“什么决定了物种多样性”这一问题被《科学》列入125个重要的科学前沿问题之一。青藏高原发育着独特的植物区系,其中高山特有种占比超三分之一,是世界生物多样性版图的热点区域。普遍认为,青藏高原的隆升促使高原植物区系的起源,而第四纪的周期性气候波动则促进高原植物的辐射分化与种类多样化。
前期,中国科学院青藏高原研究所发现,在气候变暖背景下,高山树线上升显著压缩高山特有物种的栖息地,威胁特有物种生存。除第四纪气候波动外,树线波动是否影响特有物种多样性?准确回答这一问题,对于前瞻特有物种多样性的未来变化以及制定相应的保护策略具有科学意义。
青藏高原所研究员汪涛联合瑞士巴塞尔大学、中国科学院西双版纳热带植物园和北京大学科研人员,综合60万个亚米-米级目视解译样点、30m分辨率卫星遥感数据和湖泊沉积物孢粉记录等,构建了气候驱动的高山树线变化模型,重建了末次冰盛期以来青藏高原高山树线演变历史,探讨了历史气候和树线变化对高山特有物种多样性空间格局的影响。
研究发现,青藏高原平均树线海拔在末次冰期最低(~3426米),在全新世大暖期间达到最高(~4187米),比当前的平均树线(~4009米)高约180米;冰期与间冰期树线波动幅度达850米,导致间冰期高山特有物种栖息地面积仅为冰盛期的~50%。
研究还发现,末次冰盛期以来,树线和温度的波动幅度反映了环境的稳定性,二者共同塑造了特有物种β多样性的空间格局——环境波动越大的地区,β多样性越低,即不同群落物种组成差异越小,同质化程度越高。这主要是由于剧烈的环境波动通过生境过滤机制对物种进行适应性筛选,使不同群落物种组成趋同;反之,稳定的环境允许物种产生更高的生境专一性,使得不同群落物种组成趋异。
值得注意的是,末次冰盛期以来,气候波动对特有物种β多样性格局的影响小于树线波动,这归结为高山地区地形的异质性为特有物种提供了“微型避难所”,缓解了剧烈气候波动导致的物种组成同质化。研究提出,未来高山特有植物区系将面临高山树线快速上升和剧烈升温的双重压力,不同区域物种组成同质化程度将增加,高山特有物种多样性丧失风险也将加剧。
2月20日,相关研究成果以Late Quaternary fluctuation in upper range limit of trees shapes endemic flora diversity on the Tibetan Plateau为题,在线发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。研究工作得到国家自然科学基金等的支持。
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末次冰盛期以来青藏高原高山树线演变历史
“未来,创新驱动至关重要,要结合基础与应用研究,利用前沿科技推动产业升级。”11月8日,中国工程院院士、大连工业大学教授朱 薛定谔提出生命以负熵为生。普里高津提出耗散结构理论,进一步阐释了能量在有序结构演化中的作用。生物组装体展现出这种能量耗散的特性。当前,科学家借助化学手段,构建了多种耗散组装体系,获得了瞬态结构和性质。而 当地时间11月3日至4日,教育部副部长陈杰率团访问秘鲁。在秘期间,陈杰与秘鲁教育部部长摩根·克罗举行会谈,并签署两国新一轮教育合作谅解备忘录。 陈杰表示,近年来,在两国元首战略引领下,中秘教育合作取得丰硕成果。 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 刘玉)记者近日获悉,辽宁在全省14个市共设计了46条精品研学路线,并由鲁迅美术学院全国高校黄大年式教师团队设计制作了14张研学路线图,以此进一步丰富中小学研学 《中华人民共和国学前教育法》以“推进学前教育普及普惠安全优质发展”为主线,深刻、全面、具体阐述了落实政府发展学前教育责任的法律规定和实现路径,对于加快学前教育高质量发展、实现现代化 ◎摘 要 作为国家战略科技力量的重要组成部分,高水平研究型大学要以有组织科研推进科技体制改革,强化基础研究、科技成果转化应用;以学科交叉融合体系蓄力科技体制改革,加强学科交叉融合与突破 。本文链接:研究揭示古树线波动塑造青藏高原高山特有物种多样性格局http://www.sushuapos.com/show-12-778-0.html
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