戴云山物种多样性与系统发育多样性海拔梯度分布格局及驱动因子

李梦佳,何中声,江 蓝,谷新光,晋梦然,陈 博,刘金福

1 福建农林大学林学院,福州 350002 2 福建农林大学海峡自然保护区研究中心,福州 350002 3 生态与资源统计福建省高校重点实验室,福州 350002

生物多样性海拔梯度分布格局是多样性研究的重要问题[1]。海拔作为一个综合性生态因子,会引起光、温、水与土壤因子等的综合变化,进而影响到植物群落的物种、系统发育与功能多样性的空间分布[2]。海拔梯度的环境异质性产生了多种物种多样性格局,主要有单调递减和中间高度膨胀格局[3]。由此衍生出多种探讨海拔梯度格局的内在机制假说,如水热动态假说[4]、中域效应假说[5]和环境能量假说等[6]。与物种多样性相比,系统发育多样性可以从进化历史积累的特征来阐述生物多样性,能更好地解释群落构建、多样性维持与生态系统功能[7-8]。由于性状演化的保守性,系统发育多样性往往和功能多样性密切相关,加之其避免了功能多样性测定时性状选择的主观性,尤其在关键性状缺失条件下,其代表性优于功能多样性[9]。

虽然系统发育多样性与物种多样性高度相关[10],而目前系统发育多样性及结构的海拔梯度格局并无统一规律。在生态位保守前提下,影响群落系统发育结构的主要因素为生境过滤和种间竞争。如果群落中生境过滤占主导地位,将筛选出适应能力相似、亲缘关系相近物种,群落呈现系统发育聚集；相反,竞争排斥作用会使生态位相似的物种无法共存,群落内物种亲缘关系较远,表现为系统发散[11]。……