Fatti: A. Nel 2003 le autorità dei Comuni di Caviano, Contone, Gerra Gambarogno, Indemini, Magadino, Piazzogna, Sant'Abbondio, Vira Gambarogno e San Nazzaro hanno avviato uno studio sulle possibilità di sviluppo del Gambarogno. Lo studio, allestito nel 2005, confrontate diverse ipotesi, proponeva lo scenario di un "Comune unico". Il 21 ottobre 2005 l'Associazione dei Comuni, Circolo del Gambarogno, ha chiesto al Consiglio di Stato del Cantone Ticino l'avvio formale della procedura di aggregazione. La proposta di fusione è stata appoggiata da otto Comuni: San Nazzaro non vi ha aderito. La votazione consultiva ha avuto luogo il 25 novembre 2007. San Nazzaro si è opposto al progetto con 227 voti contrari (60%) e 154 (40%) favorevoli, mentre negli altri otto Comuni la proposta ha avuto ampio consenso (1336 voti favorevoli, ossia il 67%). B. Con decreto legislativo del 23 giugno 2008, pubblicato, dopo la scadenza infruttuosa del termine di referendum, nel Bollettino ufficiale del Cantone Ticino n. 40/2008 del 19 agosto 2008 (pag. 504 segg.), il Gran Consiglio ha decretato l'aggregazione dei Comuni di Caviano, Contone, Gerra Gambarogno, Indemini, Magadino, Piazzogna, San Nazzaro, Sant'Abbondio e Vira Gambarogno in un nuovo Comune, denominato Comune del Gambarogno. C. Contro questo decreto il Comune di San Nazzaro presenta un ricorso in materia di diritto pubblico al Tribunale federale, chiedendo di annullarlo. Dei motivi si dirà nei considerandi. Con decreto presidenziale del 15 ottobre 2008, al ricorso è stato conferito effetto sospensivo. D. I Comuni di Caviano, Contone, Gerra Gambarogno, Indemini, Magadino, Piazzogna, Sant'Abbondio e Vira Gambarogno, sottolineato di condividere il progetto di aggregazione e di opporsi all'esclusione del ricorrente dallo stesso, propongono di respingere il gravame. Il Consiglio di Stato, per sé e in rappresentanza del Gran Consiglio, con osservazioni del 4 novembre 2008, chiede di respingerlo in quanto ammissibile.