華南植物園揭示全球尺度植物和動物氣候生態位演化模式的相似性
物種的氣候生態位能夠反映其應對氣候變化的策略，進而決定物種的分布格局，但植物和動物氣候生態位的演化模式是否一致，前人的研究尚無定論。鑒于兩類生物在生態學和生理學上的差異顯著，已有的研究認為植物可能具有更強的環境耐受性且對氣候變化更敏感，然而這一猜想并無令人信服的實驗數據支持，也未考慮系統發育對物種氣候生態位的影響。
中國科學院華南植物園生態及環境科學研究中心全球變化與植物功能性狀研究組劉慧副研究員（PI：葉清研究員），與美國亞利桑那大學生態與演化系John Wiens教授合作，構建了包括19個植物類群和17個動物類群共2087個物種的全球分布和系統發育數據庫，通過計算6個氣候生態位（包括3個水分生態位和3個溫度生態位）的演化速率，運用多種模型檢驗了氣候生態位演化模式的一系列假說。研究發現，在所有的假設檢驗中植物和動物類群都表現出高度相似性：如兩類生物的氣候生態位演化速率(climatic niche evolution rate, CNER)都較低；物種形成時間越短CNER越高（圖1）；物種基于最濕季降水量的CNER 顯著高于基于最干季降水量的CNER等一系列結論。從而解釋了動、植物類群在全球尺度具有相似的豐富度中心、地理分布格局和生物多樣性熱點的內在機理。
該研究首次證明了植物和動物的氣候生態位演化模式存在“普遍規律”，對未來氣候變化背景下預測物種分布格局和演化規律具有重要意義。研究結果近期發表在國際主流期刊Nature Ecology & Evolution（《自然生態與進化》）(IF2018=10.965)上。該研究受國家自然科學基金、中國科學院青年創新促進會、國家留學基金委等項目資助。
論文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41559-020-1158-x
全球尺度植物和動物類群氣候生態位演化模式的相似性
