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气候变化驱动雪松属分布区的变化

时间:2022-07-22  来源:科技外事处  浏览次数:   作者:肖书妹、李树峰     打印  字体: 关闭

  末次冰盛期以来的气候变化对北半球温带地区的物种分布具有重要的影响。雪松属是松科的常绿硬叶树种,具有重要的生态、文化、美学、科学和经济价值。现存的雪松属,主要有四个种,其中大西洋雪松Cedrus atlantica、黎巴嫩雪松Cedrus libani、塞浦路斯雪松Cedrus brevifolia分布在地中海地区,喜马拉雅雪松Cedrus deodara分布在西喜马拉雅山区。目前,关于雪松属的研究仅限于单个物种,还缺乏关于末次冰盛期以来雪松属分布范围的变化及其驱动因素的相关的研究。 

  植物化石和模型模拟的交叉验证,相互补充,有助于我们更好的认识地质历史时期的气候变化对物种分布的影响。研究基于现存的雪松属的分布数据,并整合了孢粉化石数据,采用MaxEnt模型模拟末次冰盛期以来雪松属分布范围的变化,分析了影响雪松属分布的重要气候因子。结果表明:气候变化对地中海地区的雪松属的影响大于西喜马拉雅山区。在地中海地区,末次冰盛期到现在,雪松的潜在分布区持续减少;其中,末次冰盛期到中全新世减少的最明显。在西喜马拉雅山区,末次冰盛期到中全新世,雪松的分布面积明显增加;中全新世到现在,潜在分布区面积减少。研究还预测了从现在到未来雪松分布的变化,研究表明:到2070年雪松的分布面积明显减少,但有波动。冬季降水量是影响雪松属分布的重要气候因子,其次是冬季温度。此外,夏季降水量对地中海地区的雪松分布有重要的影响。未来,我们需要采取相关措施保护自然分布的雪松种群。 

  研究从雪松属的角度出发,分析两个降水季节性有差异的地区,雪松属的分布变化和驱动因子。进一步证实了,冬季降水量和冬季温度是影响雪松属分布的重要气候因子。此外,未来的气候变化对地中海地区的雪松种群的影响大于西喜马拉雅山区,尤其是对大西洋雪松的分布具有强烈的影响。 

  相关研究成果以Cedrus distribution change: past, present, and future为题,发表在Ecological Indicators上。版纳植物园古生态研究组硕士研究生肖书妹为该论文的第一作者,导师李树峰副研究员和苏涛研究员为共同通讯作者。该研究得到了中科院先导专项项目和云南自然科学基金等项目资助。 

  Fig. 1. 重要气候变量的响应曲线。(a–c)代表地中海地区,(df)代表西喜马拉雅山区。 

  Fig. 2. 地中海地区不同气候情景下,不同适宜性等级雪松的潜在分布面积。条形图上的顶部数字表示潜在适宜区;下部的数字表示减少的百分比(-) 或在增加的百分比(+)

  Fig. 3. 西喜马拉雅山区不同气候情景下,不同适宜性等级雪松的潜在分布面积。注释与图2相同。 

    

 

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