中国喜马拉雅地区种子植物分化特征

Based on floristic plant geography and GIS, the applicant focused on the floristic characteristics and spatial distributions of the endemic seed plants on Himalaya in China, as well as the differentiation characteristics of seed plants in this region. The objects of this project were as follows: to study the composition of endemic seed plants, floristic characteristics, and their spatial distributions, to uncover the patterns of both the formation of seed plants and species differentiation, and to test the hypothesis that Himalaya region is one of the differentiation centers of modern plants. Additionally, this project also predicted the future of seed plant differentiation on Himalaya. Taken together, this project aimed at exploring the differentiation mechanisms of seed plants on Himalaya region and their responses to the uplift of Himalaya.

本研究基于区系地理学方法，采用地理信息系统技术，重点研究中国喜马拉雅地区特有种子植物区系特征及其空间分布特征、种子植 物分化特征。本项目的研究目标：解析该区特有种子植物组成、区系特征及其空间分布特征，揭示该区特有种子植物形成与种子植物物种分化的规律，检验“喜马拉雅地区是现代植物的一个分化中心”的假设，预测喜马拉雅地区未来种子植物分化的趋势。本研究旨在阐明中国喜马拉雅地区种子植物的分化机制及其对喜马拉雅隆升的响应。

分析喜马拉雅地区种子植物特有种组成、区系成分、系统发育和分化方向，研究了喜马拉雅隆升对区域物种分化的影响效应。共形成以下结论： .（1）喜马拉雅地区地区种子植物特有现象明显。.喜马拉雅地区种子植物特有现象明显，共分布特有种375种（不含种下等级），隶属59科154属；属内种系分化明显，但属的分化较少，仅分布有君范菊属Sinoleontopodium、球菊属Bolocephalus和翅果蓼属Parapteropyrum三个地区特有属，为喜马拉雅隆升以来分化出来的特有类群。.（2）种系分化明显，分化来源复杂。.特有种多是从世界广布的大科和多种科、大属和多种属分化而来，温带成分科的分化较差。物种分化在大属内表现较为集中和明显，寡种属和单种属内分化不明显。物种分化呈现出“两极分化”现象，即以热带成分和温带成分植物分化为主，低海拔的热带或亚热带区和高山区可能是物种分化的两个重要的海拔段。温带成分劳亚古陆植物群后裔在喜马拉雅地区的种级分化程度明显较高，而热带成分的冈瓦纳古陆植物群和特提斯海植物群后裔种子植物类群在此分化程度不明显。.（3）喜马拉雅地区是西藏种子植物的一个重要的分化中心。.研究区特有种几乎占有西藏地区特有种数的一半以上，隶属的属内物种的分化整体是以喜马拉雅地区为中心向西藏其他地区辐射的，尤其对单种属而言，它们在西藏全区的分化中心是在喜马拉雅地区。区内物种分化分别以墨脱-米林和中喜马拉雅南部峡谷地带为分化中心，沿河流方向衍射分化。.（4）物种分化具有明显的滞后效应，不同隆升阶段物种分化之后时间不同。.随着海拔上升，喜马拉雅地区物种分化活跃区出现三次波动，分别发生在高程861-1061 m、2061-2261 m和3861-4061 m上下的海拔段上。物种分化相对于环境因子具有滞后效应。以青藏高原隆升的平均速率为5.8 mm/a计算，在喜马拉雅隆升的第一次和第二次高峰期，研究区早期的两次剧烈物种分化时间滞后于喜马拉雅隆升时期34.8万年；在喜马拉雅隆升的第三个高峰期（即0.9 Ma以来），研究区物种剧烈分化时间滞后于第三次隆升高峰期13.8万年，即第三次物种分化出现时间为76.2万年左右。