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生命科学学院彭少麟团队在揭示全球植物空间分布范围扩张机制方面取得重要进展


稿件来源:生命科学学院 | 编辑:谈荣钰、王冬梅 | 发布日期:2021-01-08 | 阅读次数:


       CSR策略是英国著名生态学家Philip Grime提出的竞争Competitor (C)、胁迫Stress tolerator (S)和传播环境Ruderal (R)功能策略体系,植物这3方面能力分别对不同情境下植物的分布范围扩张具有促进作用,但是CSR策略如何影响植物在全球的分布空间范围尚不明确。我校生命科学学院彭少麟教授团队最新科研成果“The role of functional strategies in global plant distribution”创新性地回答了植物分布扩张领域中的这一关键科学问题(图1a),并首次直接比较了植物在原产地和引入地分布范围扩张的功能策略差异(图1b)。

 

图1 CSR策略对植物的原产地、引入地和全球分布范围的潜在影响机制

 

       该论文通过整合全球维管植物CSR策略评分数据库和植物全球分布范围数据,分析了2645种维管植物的原产地、引入地和全球分布范围与植物的CSR策略评分的关系。研究发现,不同分布区域的植物依赖于不同的功能策略,原产地和引入地的植物借助不同的功能策略实现分布范围扩张;植物在全球和原产地的分布范围与R策略显著正相关,植物在引入地的分布范围与C策略显著正相关,植物原产地、引入地和全球分布范围均与S策略显著负相关(图2)。这些规律在草本植物较木本植物中更为显著。灌木在全球和原产地的分布甚至呈现出与草本完全相反的规律(图2)。这些结果还表明,传统的依赖于植物原产地分布范围预测入侵地分布范围的方法需要结合植物的功能策略进行校正:由于C策略者在引入地更具优势,其在引入地分布范围可能被低估;而由于R策略者在原产地更具优势,其在引入地分布范围可能被高估。

 

图2 不同生活型植物的全球、原产地和引入地分布范围与CSR功能策略的关系

 

       研究结果对促进分布范围受限的珍稀物种保育和指导广泛分布的有害物种防控具有重要的理论和实践意义。一方面,在原产地分布范围受限的植物可能存在强烈的传播限制,可以通过人为协助传播的方式促进其保育;而另一方面,在引入地广泛分布的植物可能具有强竞争力和弱胁迫耐受力,可以通过构建具有强竞争抵抗力的本地群落并减少干扰、避免形成高养分生境的途径加强对外来有害植物的控制。

       该研究发表在国际生态学权威期刊Ecography(生态学一区),生命科学学院特聘副研究员廖慧璇为该论文第一作者,彭少麟教授为该论文通讯作者。

 

       论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/ecog.05476

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