动物生态与资源保护研究团队在祁连山鸟类群落多样性模式形成及驱动过程研究中取得新进展

生物多样性模式研究可为理解群落结构的形成机制提供新的视觉。分类多样性关注物种的组成，功能多样性考虑物种在群落中的生态角色和对环境变化的响应，而系统发育多样性探索物种之间的进化关系。尽管这些概念相互关联，但目前的生物多样性研究往往偏重于分类多样性，从而限制了对生态系统动态全面理解的深入探讨，整合功能和系统发育多样性有助于加强对群落动态的深入理解。

祁连山脉位于青藏高原的东部边缘，其南北坡因地质运动过程而形成了明显的海拔差异。南坡的平均海拔约为3500米，降水量较多，植被丰富；而北坡的平均海拔约为1500米，降水量较少且受人类活动干扰较为严重。这种整体海拔差异为研究该地区的生物多样性提供了理想的条件。尽管祁连山脉被认为是中国西北地区的生物多样性热点，但对该地区鸟类多样性的研究仍然有限。鸟类作为生态系统健康的重要指标，对环境变化敏感，因此鸟类多样性研究有助于加深对生物多样性模式和生态系统功能的理解。

为探究不同海拔区域下鸟类群落的多样性模式及其驱动因素，中国科学院西北高原生物研究所动物生态与资源保护研究团队于2021—2022年在祁连山脉的南坡（SSQM）和北坡（NSQM）进行了多次鸟类多样性野外调查，涵盖了繁殖季和迁徙季。研究了不同海拔梯度下鸟类群落在分类、功能和系统发育三个维度上的物种替换和嵌套模式。比较了两个区域在不同维度上的α多样性和β多样性，并通过广义加性模型以及广义相异模型评估了不同多样性模式与环境变量的潜在非线性关系。结果发现，除了在SSQM中功能β多样性中嵌套度占主导地位外，SSQM和NSQM中的β多样性中物种替换占主导地位。在三个维度上，SSQM的鸟类多样性显著高于NSQM，但功能性总β多样性较低。研究表明，环境变量对不同区域鸟类α和β多样性的影响存在显著差异。在低海拔区域，夜间光照和太阳辐射是最重要的影响因素，而在高海拔区域，坡度和生境影响显著。研究强调了环境过滤在祁连山脉鸟类群落形成中的潜在作用，指出了不同环境变量在驱动群落多样性形成中的重要作用。研究结果有助于加深对鸟类多样性模式的了解，并揭示了独特且具有重要生态意义的祁连山地区鸟类群落形成的基本过程，为该地区鸟类保护战略的制定提供理论参考和数据支持。

研究论文 Environmental filtering unveils differences in bird diversity patterns and underlying mechanisms in the Qilian Mountains 发表于 Ecological Indicators（中科院2区TOP，IF = 7.0）。博士生李斌为第一作者，张同作研究员为通讯作者。该研究得到了第二次青藏高原综合科学考察研究（2019QZKK0501）资助。研究工作依托中国科学院高原生物适应与进化重点实验室和青海省动物生态基因组学重点实验室。

论文链接: https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2024.112289

研究区域分布图。(A)祁连山位置；(B) 祁连山海拔分布变化；(C) NSQM中鸟类调查网格海拔分布变化；(D) SSQM

祁连山南北坡鸟类群落多样性格局。(A) NSQM和SSQM中鸟类β多样性的主坐标分析（PCoA）；(B) NSQM和SSQM中鸟类群落的相似性（ANOSIM）；(C, D, E) NSQM和SSQM中鸟类群落分类, 功能, 系统发育总β多样性；(F, G, H) NSQM和SSQM中鸟类群落Richness指数, FRic和PD指数