植物多样性海拔分布格局的生物地理学解释—以高黎贡山北段为例

Considerable controversies remains in elevational patterns of taxon diversity and their underlying mechnasims. Different responses of different biological groups to environmental factors may be responsible for the controversies on elevational patterns of taxon diversity and their underlying mechnasims. In this proposed projects, we aimed to test a hypothsis that there were close associations between biogeographical affinities and biological groups' ecological, physiological traits, and hence biological groups with different biogeographical traits may show different elevational diversity patterns, and may be controlled by different mechanisms. This proposed project tried to invesigate how biogeographical traits modify the roles of Rapoport’ rules and mid-domain effects in shaping elevational diversity patterns, and also quantitatively examine the effects of overlap of tropical, temperate biological groups on the elevational patterns in northern part of Gaoligongshan Mountains. We hope this proposed project may further our understanding on the underlying mechnasims of elevational diversity patterns, espicially on the mechanisms for mid-domain effects and Rapoport’ rules from point of view of biogeographical affinities.

不同生物类群的不同生理、生态特点及其对海拔梯度上环境因子的不同响应，可能造成了生物类群多样性的不同海拔分布格局。本项目拟验证一个有待进一步深入探讨的假设，即不同生物类群的生态、生理特点可能与其生物地理分布区性质有关。因此，不同生物地理分布区性质的生物类群可能出现不同的多样性海拔分布格局，而且，可能受制于不同的机制。所以，本项目拟以云南高黎贡山北段为例，通过比较不同生物地理分布区性质 (温带、热带和世界分布区性质) 植物多样性的海拔分布格局及其形成机制，探索生物地理分布区性质对Rapoport法则和中域效应在多样性海拔格局塑造中所扮演角色的修饰作用; 同时，以量化的形式探讨温、热带植物类群的叠加对多样性海拔格局的影响。这一项目的开展，将有助于我们从生物地理学的角度理解植物多样性海拔格局的形成机制，尤其是理解生物地理分布区性质对海拔梯度上中域效应和Rapopot法则的修饰作用。

本项目的目标在于利用先进的空间分析和统计分析方法，分析植物的生物地理分布区性质对海拔梯度上植物多样性分布格局的修饰作用。项目研究发现海拔梯度上，温、热种子植物的属多样性均呈现先增加后减少的单峰分布格局。但热带属多样性的峰值出现在相对较低的海拔，而温带属多样性的峰值则出现在相对较高的海拔，这说明海拔梯度上植物多样性格局的表现与植物的生物地理分布区性质有关；气候因子对热带属植物多样性海拔格局的解释率高于对温带属多样性海拔格局的解释率；中域效应对温带属植物多样性海拔格局的解释率明显高于对热带属多样性海拔格局的解释率。这可能与海拔梯度上植物多样性格局的形成机制与植物的生态位有关，而这又可能与植物的生物地理分布区性质有关；温、热带植物的比重随着海拔的升高分别呈递增和递减趋势。相对中域效应而言，气候因子扮演着更加重要的角色，这可能与不同生物地理分布区性质植物的低温耐受性有关。而且，海拔梯度上不同生物地理分布区植物的多样性及其比重格局可能受制于不同的内在机制。海拔梯度上Rapoport法则的支持度和中域效应的影响力可能取决于植物的生物地理分布区性质及其生态位。该项目的实施加深了人们对植物多样性海拔格局形成机制的理解。