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  • PNAS:中美合作阐释东亚及北美生物多样性分布规律

    来源:www.shuoshisheng.net 发布时间:2020-03-23
    资料来源:北京大学发布日期:2009年

    商品名称选择:中小

    PNAS:中美合作解释东亚和北美生物多样性的分布规律

    北京大学城市与环境学院生态系方精云院士与新墨西哥大学詹姆斯布朗教授合作,最近在美国《国家科学院院刊》 (PNAS)发表论文,报道他们对物种多样性分布规律的机理解释的最新研究成果。

    物种数量(或物种多样性)从低纬度到高纬度的下降趋势是地球表面最重要的生态特征之一。对其规律和机制的讨论可以追溯到19世纪的达尔文。近20年来,随着国际社会对生物多样性问题的关注,物种多样性的分布及其机制的研究已经成为生态学、环境科学和保护生物学的热点研究课题。

    近年来,方精云院士的研究小组致力于中国生物多样性分布规律及其机制的研究。在调查全国近60个重要山区植物多样性的同时,他们与来自全国各地的植物学家合作,建立了一个中国木本植物分布数据库,其中包含多个物种。最近,基于这些物种的分布数据,结合北美的物种分布数据,他们检验了詹姆斯布朗(James Brown)研究团队提出的生态代谢理论(代谢理论)解释物种多样性分布规律的有效性。新陈代谢理论的本质是环境能量控制有机体的新陈代谢率和个体大小,从而控制物种的数量。方精云研究小组的研究发现,中国和北美的物种数量确实受到“新陈代谢理论”所预测的能量的限制,但是空间尺度的大小极大地影响了这种能量和多样性之间的关系,也就是说,“新陈代谢理论”具有很强的尺度依赖性。研究还发现,东亚物种多样性随纬度降低的速度远高于北美。这一结果导致了一个重要的结论:温暖的东亚南部的物种数量比气候相同的北美南部丰富,但寒冷的东亚北部低于北美。测量数据也支持这一结论。这个结论改变了长期以来的观点,即东亚的物种数量比北美丰富。

    该研究解释了东亚和北美的生物多样性分布,并发展了“代谢理论”,这被认为是向物种多样性机制解释迈出的重要一步。研究结果题为“东亚和北美的温度依赖性、空间尺度和树种多样性”,发表在最近的PNAS早期版本中。论文的第一作者王志恒是方精云教授的博士生。他目前在瑞士苏黎世大学从事博士后研究。其他合着者包括新墨西哥大学的詹姆斯布朗教授和北京大学城市圈学院的唐志尧副教授。方精云教授和布朗教授是这封信的共同作者。这项研究由国家自然科学基金会资助。

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