横断山区鸟类物种β多样性垂直分布格局及其形成机制

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:rilinx_2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
生物多样性是生态学家和生物地理学家关注的焦点问题之一,β多样性是生物多样性核心内容。β多样性描述的是不同群落或者地区之间物种组成的差异,可以被分解为物种更替和物种嵌套两个组分。通过分析这两个组成分,可以探索生物群落的形成机制和影响因子。横断山区历史上经历了多次大规模的地质运动和气候变化事件,形成现今复杂的地形和气候类型,是全球36个生物多样性保护热点之一,也是我国陆生哺乳动物、植物、鸟类物种最丰富的地区之一。鸟类的生态位处于食物网的中部或顶部,与环境的关系十分密切,其生存状况以及数量和分布特征在很大程度上能够反映出生产者和消费者的物种数量和分布关系。因此,横断山区鸟类β多样性的研究对了解东亚地区,乃至全球生物多样性热点的形成机制具有重要意义。  本研究在鸟类学研究组前期建立的整个横断山区所有鸟类物种名录和生态分布数据的基础上进行了更新,选取横断山区734种繁殖鸟类,将所有鸟类物种的垂直分布区进行重叠,以100米作为海拔带区间,将横断山区海拔0-6000米的范围共划分了61个海拔带,每个海拔带视为一个群落。基于每个物种分布的海拔上界和下界,计算每个海拔带的物种组成,然后计算两两海拔带之间物种组成的差异性(pairwise dissimilarities)指数(S(φ)rensen差异性指数),并将横断山区两两海拔带间的S(φ)rensen成对差异性指数(S(φ)rensen dissimilarity,βsor)分解为物种更替(βsim)和物种嵌套(βsne)两部分。为了分析物种β多样性沿着海拔梯度的变化格局,且以某一海拔带为目标,选取该海拔带上下各临近的5个海拔带(上下各500m)的β多样性的平均值作为该海拔带的β多样性。为了探讨物种β多样性的垂直梯度格局与不同的分类阶元及类群的β多样性垂直分布格局是否相同,以上的分析不仅针对物种水平的物种β多样性分析,还对不同分类阶元(种、属、科和目)及类群(雀形目、非雀形目、特有种、非特有种)的β多样性也做了同样的分析。  研究结果发现横断山区的鸟类物种β多样性的垂直分布格局呈非线性模式,在低海拔和高海拔物种组成的相异性指数较高,物种β多样性在低海拔大概0-1000米的范围内,随着海拔的增高而逐渐减小,在高海拔4000-6000米的范围内呈一个中峰模式,在5000米左右达到峰值。β多样性组成分之一的物种嵌套(βsne)与物种β多样性(βsor)的垂直分布格局具有相同的趋势,认为在高海拔和低海拔总β多样性是由物种嵌套主导,且发生较多的物种增加或者丢失事件。而另一组成分之一的物种更替(βsim)与β多样性(βsor)的垂直分布格局却有着相反的趋势,在中低海拔相异性指数较高且呈双峰模式,物种更替在1500米处达到最大值,而后随着海拔的增加而逐渐减小,之后在海拔为2500米左右的区域出现了第二个峰值,认为中低海拔β多样性是由物种更替主导,且发生较多的物种替换事件。β多样性在高海拔和低海拔段以嵌套组分为主,而在中低海拔以物种更替为主。横断山区鸟类不同分类阶元及类群与鸟类物种β多样性(物种更替垂或物种嵌套)的垂直分布格局具有一致性。  通过检验物种β多样性与各环境变量欧几里得距离之间的相关性,发现物种β多样性(βsor)主要与地理距离、气温距离和PC1(代表75%的19个气候变量)距离、植被归一化指数和末次冰期和现代的气温差有关;物种更替(βsim)主要与地理距离、气温距离和PC1(代表75%的19个气候变量)距离、植被归一化指数,而物种嵌套βsne只与现代气温-末次冰期气温差高度相关。可见,横断山区鸟类物种β多样性的垂直分布格局主要原因可能是受到第四纪冰期循环的影响,其次也受到地理距离和环境过滤的作用。  综上所述研究结果表明:(1)物种β多样性的垂直分布格局由物种更替和物种嵌套共同决定,高海拔和低海拔物种β多样性受到物种嵌套的影响,冰期造成物种的大量灭绝;高海拔物种和低海拔物种在中低海拔相聚,使得中低海拔物种发生较多的更替事件,从而产生了较高的物种更替模式。(2)横断山区繁殖乌的总β多样性的物种替换主要受到地理距离和环境过滤的作用,而物种嵌套主要受到第四纪冰期循环的影响。(3)鸟类的不同分类阶元及类群间的β多样性及其组分的垂直分布格局具有一致性。在同一区域内,不同类群的β多样性及其组分的值存在着一定的差异性,这可能与不同类群扩散能力的强弱有关。
其他文献
Let x : M → Sn+1 be a hypersurface in the (n + 1)-dimensional unit sphere Sn+1 without umbilic point. The M(o)bius invariants of x under the M(o)bius transform
PAQR(progestin and adipoQ receptor)家族成员在很多生理活动,比如代谢调控,肿瘤生成和激素应答中都发挥着重要的作用。这个家族包含有11个成员,其中PAQR4的功能尚未被研究过。
MicroRNA(miRNA)是一类进化保守、大小约为21个核苷酸的小分子非编码RNA,普遍存在于真核生物中。一般通过非完全碱基互补配对方式识别靶基因mRNA3非翻译区(3UTR)的序列元件,在
血管新生(Angiogenesis)是指血管内皮细胞从原有毛细血管的基础上以出芽、增殖、迁移的方式形成新血管的过程。血管新生是胚胎原始血管丛建立以后以及成体生理病理状态下新血
3T3-L1细胞系是研究前脂肪细胞分化的理想体外模型,并被广泛应用于肥胖等代谢相关疾病的研究。人们从2000年开始用基因芯片技术来研究3T3-L1细胞分化的基因表达调控的分子机制
GaN基半导体器件的商业化使得当前Ⅲ族氮化物的研究发展非常迅猛。由于其带隙可以从6.2ev到0.7eV连续变化,所对应的波长覆盖了从近红外到紫外极为宽广的光谱范围,GaN基半导体材
通信安全影响到社会的方方面面,从个人隐私到国家安全,都要求通信方式安全可靠。随着光电子技术的不断发展,曾经被认为是安全的光纤通信也逐渐暴露出被窃听的安全隐患。本论文研
Ⅲ族氮化物半导体材料是直接带隙半导体材料,禁带宽度根据合金组分不同,可以在0.7~6.2 eV之间连续调节,覆盖了从红外到紫外的广阔光谱区域,很适合用于制造固态发光照明器件。到现
细胞壁主要由纤维素、半纤维素及果胶组成,它是植物抵御外界不良环境的第一道屏障,也是结合金属离子的重要部位。果胶被认为在植物逆境营养机制中起着重要的作用,但关于果胶参与
机载激光海洋探测是一种全新的海洋探测技术,具有大面积、高精度、实时性和良好的机动性等优点。它是集光、机、电为一体的系统,涉及大气光学、海洋光学、激光技术、微弱信号
学位