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古樹線波動塑造青藏高原特有物種多樣性
科技日報北京2月25日電 （記者陸成寬）什么決定物種多樣性？這個問題曾被《科學(xué)》雜志列入125個最具挑戰(zhàn)性的科學(xué)問題。記者25日從中國科學(xué)院青藏高原研究所獲悉，來自該所等單位科研人員的最新研究，為解開物種多樣性之謎提供了關(guān)鍵線索。通過追溯青藏高原樹線萬年來的變化軌跡，他們發(fā)現(xiàn)，古樹線波動塑造了青藏高原特有的物種多樣性格局。相關(guān)研究成果發(fā)表于《自然·通訊》。
青藏高原是生物多樣性寶庫，這里生長著大量獨(dú)特植物，其中超過三分之一是僅存于高山的特有物種。科學(xué)家普遍認(rèn)為，高原的抬升運(yùn)動造就了這些獨(dú)特植物的起源，而冰河時期的氣候冷暖交替則推動了新物種的誕生和進(jìn)化。
論文通訊作者、中國科學(xué)院青藏高原研究所研究員汪濤介紹，隨著全球變暖，攀升的森林上線正不斷侵占高山特有物種的生存空間。這引發(fā)了一個全新科學(xué)問題：除了遠(yuǎn)古氣候變遷，森林邊界線的上下移動是否也在歷史長河中影響著高山特有植物的演化？這個前人未曾探索的命題，為理解生物多樣性提供了新視角。
在這項研究中，科研人員結(jié)合30米分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)、湖泊沉積物孢粉記錄等資料，構(gòu)建了氣候驅(qū)動的高山樹線變化模型，探究了歷史氣候和樹線變化對高山特有物種多樣性空間格局的影響。
研究發(fā)現(xiàn)，青藏高原平均樹線海拔在兩萬年前的冰河鼎盛期退縮到3426米的低谷，到氣候最暖期又攀上4187米的高峰。更驚人的是，高山樹線在冰期與暖期間竟有850米的大幅擺動，直接導(dǎo)致冰河鼎盛期高山特有物種棲息地面積比溫暖期縮小了一半。
研究還發(fā)現(xiàn)，環(huán)境波動越大的地區(qū)，不同群落物種組成差異越小，同質(zhì)化程度越高。“劇烈的環(huán)境波動激發(fā)生存環(huán)境過濾機(jī)制，對物種進(jìn)行適應(yīng)性篩選，使得不同群落物種組成趨同；反之，穩(wěn)定的環(huán)境允許物種產(chǎn)生更高的生存環(huán)境專一性，使得不同群落的物種組成趨異。”論文第一作者徐進(jìn)峰說。
汪濤表示，這項研究對前瞻青藏高原特有物種多樣性的未來變化、制定相應(yīng)保護(hù)策略具有重要意義。
來源：科技日報
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