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中-非中心在肯尼亚山种子植物多样性空间格局方面获进展
作者:周亚东   来源:植物多样性与进化学科组   发布日期:2019-04-01

爱彩票  肯尼亚山(Mt. Kenya)位于肯尼亚中部,海拔5199米,是肯尼亚最高峰和非洲第二高峰,仅次于非洲最高峰乞力马扎罗山(海拔5892米),是东非大裂谷最大的死火山。因为其独特的地理地貌,肯尼亚山孕育了十分丰富的植物多样性和和特殊的高山植被类型。前期的研究主要显示肯尼亚低海拔潮湿森林木本植物的物种丰富度、物种密度以及系统发育多样性最大,低海拔干旱森林草本植物的物种丰富度、物种密度以及系统发育多样性最大;就全部种子植物而言,四个森林植被带的NRI和NTI均小于三个高山植被带,其中低海拔潮湿森林和高海拔森林的木本植物具有发散的系统发育结构。然而目前针对该山的植物物种丰富度和系统发育多样性的研究资料还相当缺少。因此武汉植物园周亚东助理研究员等在前期研究基础上,对肯尼亚山植物多样性随海拔梯度变化的空间格局进行了深入调查和研究且获得一定进展。

爱彩票  在中国科学院中-非联合研究中心王青锋研究员的指导下,周亚东助理研究员等通过对肯尼亚山多年的调查和标本统计,构建了该山1500余种维管植物数据库,收集了每种植物的分布范围、海拔域、习性、植株最大高度、最大叶片面积、果实类型等资料。将肯尼亚山由低到高分为了38个100米的海拔带,统计了每个海拔带植物种类,计算了不同海拔带植物群落的物种丰富度(SR)、系统发育多样性(PD)、功能多样性(FD)、系统发育结构(NRI)和功能结构(NFRI)等,并进行相关性分析。同时,将所有植物分为整体、木本植物、草本植物、蕨类植物、乔木、灌木、木质藤本、草质藤本、草本、广布种、非洲特有种、热带东非特有种等12个组分,分别验证Rapoport海拔法则,即植物群落平均海拔域随海拔升高而增大。

  结果显示,系统发育多样性和功能多样性沿海拔梯度格局与物种丰富度呈现相似格局。系统发育结构呈现波状模型,即低海拔为保守型,中海拔为发散型,高海拔又呈现保守型,而四个性状的功能结构随海拔梯度呈现不同的格局。相关性分析显示,分类性状(习性、果实类型)的功能结构和系统发育结构呈显著正相关,连续性状(植株最大高度、最大叶片面积)呈显著负相关,即沿海拔梯度植物群落系统发育结构和功能结构在不同性状中会表现为一致或不匹配。另外,肯尼亚山维管植物物种丰富度随海拔梯度呈现驼峰模型,这个结果与大多数高山植物多样性垂直格局类似。相对于草本植物而言,木本植物并不严格遵循Rapoport海拔法则,因为高海拔区域生存大量的分布区域狭窄的特有植物。

爱彩票  上述研究得到了中国科学院中-非联合研究中心项目(SAJC201322和Y323771W07)以及国家自然科学基金青年项目(31800176)的支持,发表于最新一期的Frontiers in Ecology and Evolution和Ecology and Evolution上。

 

链接:
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 肯尼亚山种子植物四种性状的功能结构随海拔梯度变化趋势

肯尼亚山植物丰富度随海拔梯度变化趋势

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