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                    中-非中心科研人員在馬達加斯加維管植物新-古特有空間異質(zhì)性研究中取得新進(jìn)展
                   
                    
           作者：   來(lái)源：   發(fā)布日期：2024-03-21 
          
                    
          
                        
          
                    
          
                
          
                
                 
    	    
          
            
            
          
               	
           盡管人們早已意識到保護生物多樣性的重要性和緊迫性，但確定哪些區域急需優(yōu)先保護并不簡(jiǎn)單。研究表明，物種豐富度熱點(diǎn)地區并不總與特有性或進(jìn)化歷史最豐富的區域一致。因此，從多角度全面評估生物多樣性的空間異質(zhì)性，并客觀(guān)識別優(yōu)先保護地對于利用有限資源保護生物多樣性的更多維度至關(guān)重要。
          中國科學(xué)院植物研究所陳之端研究員是中-非中心成員，他領(lǐng)銜的植物大數據與生物多樣性保護研究團隊多次赴馬達加斯加進(jìn)行學(xué)術(shù)交流和野外考察。在中-非中心的支持下，通過(guò)與國內、國際學(xué)者合作，基于多年野外調查和材料收集，研究團隊重建了馬達加斯維管植物生命之樹(shù)，結合物種分布數據，評估了其生物多樣性熱點(diǎn)和特有中心的空間異質(zhì)性，并識別出六個(gè)保護空缺。
          馬達加斯加是世界第四大島，也是全球最重要的生物多樣性熱點(diǎn)之一，以其高水平的特有性而聞名。這種高度的特有性很大程度上歸因于其復雜的地質(zhì)歷史、地理位置以及與非洲、印度、東南亞和澳大利亞北部的生物地理聯(lián)系。馬達加斯加植被類(lèi)型豐富，包括干旱森林、濕潤森林、多刺森林和草原-林地交錯區等，每個(gè)植被區孕育有獨特的生物類(lèi)群。但全球氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)加劇給馬達加斯加的生物多樣性帶來(lái)前所未有的壓力。
          ▲圖1. 馬達加斯加植被分區（A. 干旱森林；B. 濕潤森林；C. 多刺森林；D.草原-林地交錯區）和導致生物多樣性喪失的主要人為因素
          研究人員新建了包括3950種（占物種總數的33%）、1621屬（占所有屬的93%）的維管植物生命之樹(shù)，發(fā)現馬達加斯加特有屬主要集中分布在多個(gè)具有較高豐富度和系統發(fā)生多樣性的支系，且大多數特有屬（69%）起源于早中新世之后。
          ▲圖2. 馬達加斯加維管植物生命之樹(shù)簡(jiǎn)化樹(shù)及各目的豐富度、特有性和系統發(fā)生多樣性
          研究發(fā)現，馬達加斯加的物種豐富度和系統發(fā)生多樣性在空間分布上不均勻，多樣性熱點(diǎn)主要集中在北部、東部和東南部濕潤森林。基于系統發(fā)生的新、古特有分類(lèi)分析支持古特有中心集中分布在馬達加斯加東部、中部的濕潤和半濕潤地區，而新特有中心則集中在西部和南部干旱多刺森林。對各植被區特有屬的統計分析表明，東部和中部古特有屬的比例較高，而西部和南部新特有屬占比更高，進(jìn)一步支持馬達加斯加維管植物新-古特有中心的空間異質(zhì)性。
          ▲圖3. 馬達加斯加維管植物類(lèi)群特有性與系統發(fā)生特有性空間分布（A）與新、古、混合特有中心各自對應的環(huán)境因子統計（B–D）
          研究人員通過(guò)將多樣性熱點(diǎn)和特有中心與現有保護地疊加分析，在馬達加斯加西部和南部發(fā)現六個(gè)長(cháng)期被忽視的保護空缺區域。
          本研究認為馬達加斯加西部和南部干旱、半干旱地區在孕育和維持新特有類(lèi)群方面具有重要作用，為更新馬達加斯加生物多樣性保護方案提供了新視角。
          ▲圖4. 馬達加斯加維管植物多樣性熱點(diǎn)、特有性中心和保護空缺
          相關(guān)成果以“Spatial heterogeneity of neo- and paleo-endemism for plants in Madagascar”為題在線(xiàn)發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊Current Biology。植物所博士研究生Wyckliffe Omondi Omollo為論文第一作者，魯麗敏研究員和劉冰副研究員為共同通訊作者。
          該研究由中國、馬達加斯加、澳大利亞、英國學(xué)者合作完成，得到了國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院中-非聯(lián)合研究中心重點(diǎn)部署項目、中國科學(xué)院青年創(chuàng  )新促進(jìn)會(huì )等項目資助。
          ▲圖5. 馬達加斯加具代表性的植物特有屬（A. 紅鸚豆Chadsia flammea；B. 霸王棕Bismarckia nobilis；C. 垂花楹Colvillea racemosa；D. 線(xiàn)柱木Nematostylis anthophylla；E. 柱薇香Atemnosiphon coriaceus；F. 大扇焰木Razafimandimbisonia humblotii）
           
          
  
          

          

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