不同的开花时间使这些花不会互相竞争导致灭绝

进化的一个重要组成部分是竞争——当资源有限时，植物和动物必须为营养、配偶和生存的地方而竞争。为了弄清楚中国的山地草地是如何在不相互竞争的情况下养活几十种密切相关的花朵的，科学家们花了一个夏天仔细记录了34种杜鹃花的开花模式，他们发现了这些植物能够共存的原因:它们在季节的不同时间盛开，这样它们就不必争夺传粉者。

　　

进化的一个重要组成部分是竞争——当资源有限时，植物和动物必须为营养、配偶和生存的地方而竞争。这意味着，中国横断山的鲜花覆盖的草甸是一个进化之谜——有几十种密切相关的物种 所有的杜鹃花都和睦相处。为了找出原因，科学家们花了一个夏天仔细记录了34种植物的开花模式杜鹃物种，他们发现了植物能够共存的原因:它们在季节的不同时间开花，所以它们不必争夺授粉者。

“生态位生态学中有一个基本观点，即一个物种的生活方式，比如它吃什么，如何适应环境，不能在同一个群落中复制。如果生活方式相同的两个物种生活在同一个空间里，它们就会相互竞争，所以它们中的一个或两个都会适应不同的、不重叠的生活方式，否则它们就会灭绝，”芝加哥菲尔德博物馆馆长里克·里(Rick Ree)说《生态学杂志》． “既然有这么多近亲物种r胡杜鹃都生活在这些山上，我们想弄清楚它们是如何共存的。”

杜鹃花是开花灌木;你可能在园艺中心看到过一些品种(如杜鹃花)在出售。横断山脉毗邻青藏高原，被生物学家称为生物多样性热点:一个生态脆弱的地方，不同物种的数量异常之多。菲尔德博物馆博士后研究员、该论文的第一作者秦丽(音)说:“它们在山的两侧形成灌木丛，看起来就像花的海洋。”

“杜鹃该地区的多样性部分是由物种形成造成的，即新物种从共同的祖先分化出来，新分化的物种比远亲的物种在生态上更相似，有着相同的生活方式。”这意味着横断山脉中亲缘关系密切的杜鹃花更有可能相互竞争资源。

当植物相互竞争时，它们有很多方法可以适应，这样它们就可以共存。“它们对土壤、光线和水分的偏好会变得非常不同，这些都是非常基本的生理功能特征。它们还可以进化出差异，以减少交叉授粉或争夺传粉者的可能性。这将通过花朵形状、大小或颜色的差异表现出来，或者可以表现为它们的花朵何时可供传粉者使用，”里说。“通过划分时间线，它们可以减少浪费花粉和用于繁殖的资源的机会。”

所有这些进化策略都可以用来解释为什么 杜鹃花并没有导致彼此灭绝。为了弄清楚到底发生了什么，李领导了一个为期两个月的野外考察，来到了中国的贡嘎山。经过四个月的旅行，她选择贡嘎山作为她的研究区域，进行详细调查杜鹃前年穿过更宽阔的横断山脉。

“我以前从来没有在中国西南部做过田野调查，但实际上我们离我在四川的家乡很近，和我的现场助理、来自四川大学的合著者王吉(Ji Wang)一起，我花了两个多月的时间，去了100多个地点，整个季节我们去了每个地点四次。”经过几个月的记录植物的生态特征，包括叶子和花朵的大小和形状，以及植物开花的时间，李和她的同事们分析了数据，使用统计方法寻找趋势。他们确定，让这些植物共存的关键因素是它们都在不同的时间开花。

“一开始，我们就预感到时机会很重要，但我们不是非常确定，值得注意的是，在喜马拉雅地区有一个漫长的季节，你可以看到花——有一些品种在雪地的背景下绽放出引人注目的花朵，而另一些则要等到夏末。我们对数据的分析证实了这种怀疑。”

这项研究的发现有助于阐明植物可以在不导致彼此灭绝的情况下实现多样化的众多方式之一。但时间的确定是贡嘎山的关键杜鹃多样性也意味着气候危机对这些植物构成了额外的威胁。

“有大量证据表明，气候变化的速度正在扰乱植物的开花时间，导致物种数量下降和灭绝。”“问题是，全球的植物群落将如何应对?天气是它们开花的信号之一，由于气候变化会影响天气，这很可能会改变竞争格局。当环境发生变化时，物种有三种选择:移动，适应，或者死亡。气候变化正在加速这一趋势。”