淡水微生物通过生态系统代谢向大气排放二氧化碳(CO₂)，影响全球河流碳通量。各种河流模型预测周期性干涸的河流和溪流无处不在。水生系统内水文状况的变化可能通过影响碳(C)负荷或转化影响CO₂通量，目前尚不清楚间歇性干旱的河流和短暂溪流(IRES)对河流C通量的作用和贡献。生物膜作为连接河流生态系统生物多样性结构和功能的生态指标，主导着生态系统代谢，对河流CO₂通量有重要贡献，干旱导致的生物膜生态系统代谢抑制可能对全球碳循环产生重大影响。基于此，研究人员在不同干旱梯度的人工河道中对含有完整生物膜的鹅卵石进行了再润湿实验。测量了不同干旱持续时间CO₂排放通量、生态系统代谢和微生物多样性。采用偏最小二乘路径模型(PLS-PM)研究CO₂排放的潜在生物多样性驱动因素，明确干旱持续时间对IRES生物膜CO₂排放和生物多样性与生态系统功能(BEF)的影响。研究结果表明，较长的干旱持续时间导致生物多样性和群落异质性降低，网络结构更紧密，随机过程在群落组装中的作用增加。同时，生物膜在干旱期60天后转变为碳汇，此外，偏最小二乘路径模型显示，藻类群落的恢复力和网络稳定性可能主要通过提高自养代谢的恢复力来驱动生物膜向碳汇的转变。这项研究凸显间歇性河流碳贡献的重要性，由于碳代谢功能随着干旱程度的增加而改变，可能导致对当前河流碳通量的估计偏差。这项研究有助于更深刻的理解河流生物膜的碳循环和IRES生态系统内的河流碳通量变化机理。