撰稿：万嘉敏    审校：张彩彩

理解生物多样性的空间格局及其沿地理梯度的内在驱动机制是生态学研究的重要问题之一。生物多样性的空间分布格局是进化过程和生态过程共同作用的结果。然而，一些研究将物种视为进化上独立的单位，往往忽略了物种的进化史，也就是说物种多样性已经并不能恰当地描述群落组成的变化和群落的构建。因此，通过整合物种多样性、系统发育多样性及其系统发育关系来探讨物种共存和群落构建机制，能更好地为生物多样性研究与保护提供新的视角和思路。

图1 拉沙山植物物种系统发育树

山地系统孕育了进化上独特且极为丰富的生物多样性，海拔引起光、温、水和土壤因子的综合变化，是研究全球生物多样性格局的理想场所。此外，有研究表明不同生活型植物群落(乔木层、灌木层和草本层) 由于其生活史特征和资源分配策略的差异，在海拔梯度上表现出不同程度的物种和系统发育多样性。基于生态位保守理论，环境过滤和竞争排斥驱动植物群落采取不同的生态对策，导致不同生境的物种组合不同，从而使具有不同竞争能力的物种在群落中共存。因而在山地系统进行多样性分布格局及其驱动因素的研究具有重要意义。

滇西北山地生态系统地处青藏高原至云贵高原的过渡地带，是生物多样性热点区域。云岭省级自然保护区拉沙山位于滇西北三江并流地区，该区域是黑白仰鼻猴的重要栖息地之一，其丰富的生物多样性及较大的海拔跨度 (3854m) 为理解植物群落构建机制提供了理想的研究平台。我院团队在该地区对森林垂直群落展开了长期的调查，解析了植物群落的物种和系统发育多样性、系统发育结构沿海拔梯度的分布格局，并进一步评估了环境因子(气候和地形) 在不同生活型植物群落多样性及群落构建中的重要性。

图2 云岭省级自然保护区拉沙山研究区域示意图

结果表明，不同生活型植物群落的物种和系统发育α多样性的海拔分布格局存在差异。随着海拔的升高，三种生活型植物群落的系统发育结构格局由聚集向过分散转变，表明低海拔地区以环境过滤为主，而中、高海拔地区以种间竞争为主。不同环境因子对群落多样性和结构影响的分析表明，草本层的多样性和系统发育结构受气候 (旱季平均降水量) 和地形 (坡度和坡向) 因素驱动，灌木层的多样性主要受乔木层丰富度的影响。总体而言，本研究阐明了环境过滤和竞争排斥在复杂山地系统植物群落构建中的重要性，但在今后还需深入挖掘更多的数据(功能性状和小气候变量等)，开展综合的、多维度的研究来进一步探讨高山森林群落的构建机制。

图3 不同生活型植物群落物种多样性和系统发育结构海拔格局

(a：乔木层；b：灌木层；c：草本层)

本研究成果于2023年8月12日，在 Ecological research上以“Taxonomic and phylogenetic perspectives reveal the community assembly of different forest strata along an altitudinal gradient”为题发表。

论文链接：https://doi.org/10.1111/1440-1703.12420