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昆明植物所在高山草甸傳粉網絡研究取得新進展

文章來源:中國科學院東亞植物多樣性與生物地理學重點實驗室  |  發布時間:2021-02-25  |  作者:趙延會,王紅  |  瀏覽次數:  |  【打印】 【關閉

 

  草原是地球上分布最廣的類型對人類生產和生活重要。放牧是人類對自然生態系統的重要影響因素之一世界上約有47%的陸地用于放牧,而其中的80%已經出現退化現象。過度放牧直接影響群落中植物組成,導致一些適口植物多度降低或消失,而另一些本土非適口植物則增加或擴張成為本土入侵物種native invasive species)。本土入侵植物通常個體較大,對光、水和土壤養分有更強的競爭力,對群落中伴生植物產生不利影響;更重要的是本土入侵植物通過改變群落物種組成影響傳粉者、植食者、種子傳播者和土壤微生物等不同營養級,最終導致整個生態系統的變化。中國西南山地的高山、亞高山地區是生物多樣性高度富集和物種輻射演化的重要區域,也是云南省草甸、沼澤化草甸面積分布比較集中的區域。過度放牧和由此導致的非適口植物泛濫不但影響農業、畜牧業發展,同時也對局域生態系統穩定產生不利影響。滇西北地區過度放牧的高山草甸,本土入侵植物大狼毒Euphorbia jolkinii等泛濫是草甸退化的重要標志。目前為止,在群落水平探討本土入侵植物對其伴生物種,及其它營養級的影響研究十分匱乏。 

  中國科學院昆明植物研究所王紅研究員研究團隊,與英國布里斯托大學Jane Memmott教授團隊合作,選擇香格里拉12個大狼毒泛濫草甸樣地,利用生態網絡的理論和多學科交叉研究方法,在多個年季間開展了傳粉網絡研究及伴生植物繁殖適合度評估。研究發現,大狼毒對其伴生植物的開花多度、訪花昆蟲多樣性和繁殖適合度均有負面影響;此外,大狼毒多度的增加使得傳粉網絡中物種互作的均勻度降低,這種物種互作強度的異質性打破了傳粉網絡原有平衡,群落應對干擾的能力顯著降低。該研究首次解析了該地區退化草甸生態系統植物-傳粉昆蟲的互作關系和傳粉功能;對幫助退化草甸生態系統加速復原的過程,維持物種多樣性、群落結構和生態系統功能具有重要的理論意義和應用價值。 

  近日,該研究成果以The impact of a native dominant plant, Euphorbia jolkinii, on plant-flower visitor networks and pollen deposition on stigmas of co-flowering species in sub-alpine meadows of Shangri-La, SW China”為題發表在國際生態學一區期刊Journal of Ecology。昆明植物所趙延會博士為第一作者,王紅研究員為通訊作者。該研究得到了中國科學院戰略性先導科技專項(XDB31020000)、國家自然科學基金-云南省聯合基金重點項目(U1502261)和國家自然科學基金青年基金(31700361)等項目資助。 

  文章鏈接 

 

圖1 滇西北大狼毒泛濫高山、亞高山草甸研究樣地 

 

圖2 大狼毒相對多度草甸中的傳粉網絡比較 

 

3 大狼毒對代表性伴生物種繁殖成功和傳粉網絡物種互作均勻度的影響

(責任編輯:李雪)

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原本山川 極名草木