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多样性产生多样性:橡胶林中低资源异质性减少了种子筑巢蚂蚁的多样性

  人类农业活动影响全球生物多样性,尤其是导致昆虫多样性的丧失近日益受到关注,但影响与维持生物多样性的关键驱动因素仍有争议。研究普遍认为环境异质性和物种多样性正相关关系其中,环境资源异质性(resource heterogeneity)的增加可以提供更多的资源,支持多样化资源消费者,从而提高本地的生物多样性。而环境结构异质性(structural heterogeneity)的增加会导致环境物理结构的多样化以致允许具有不同环境需求的多物种共存。然而,在自然环境中,资源异质性和结构异质性往往耦合在一起共同影响生物多样性。了解这两种异质性机制的相对重要性对我们深入了解多样性的维持机制至关重要。 

  版纳植物园协同进化组相关人员哈佛大学比较动物学博物馆刘聪博士以西双版纳热带雨林和橡胶林中筑巢于种子的蚂蚁Nut-nesting ants为研究对象,探讨了环境资源和结构异质性对蚂蚁物种多样性、功能多样性和系统发育多样性的影响。环境资源异质性基于样点巢穴种子的多样性进行估算,而环境结构异质性基于冠层和叶片凋落物覆盖度估算。研究结果发现:热带雨林中在种子内筑巢的蚂蚁物种丰富度比橡胶林中高70%。而在橡胶林中蚂蚁的功能多样性和系统发育多样性存在聚集性,表明环境结构对两者具有很强的过滤性。蚂蚁巢的异质性(种子多样性)是解释物种、功能、系统发育三者多样性变化的重要因子,这也反映了环境资源异质性在塑造种子筑巢蚂蚁多样性形成起着相对更重要作用。从热带雨林到橡胶林,随着资源多样性的降低会导致种子巢穴蚂蚁多样性的丧失,最终影响该地区的生态系统功能。 

  相关结果以Diversity begets diversity: Low resource heterogeneity reduces the diversity of nut-nesting ants in rubber plantations 为题,发表在Insect science上。本项目得到了中国科学院热带森林生态学重点实验室开放课题等项目资助。 

全唇铺道蚁(Tetramorium repletum)在梭果玉蕊(Barringtonia fusicarpa)种子中筑巢 

  环境资源异质性和结构异质性对蚂蚁多样性的影响

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