陈有华团队揭示中国两栖动物多尺度多维度生物多样性的空间格局驱动机制

　　

长期以来，生物多样性的空间分布及其环境驱动机制一直是生物地理学和保护生物学的核心研究领域，对宏观识别区域和全球生物多样性保护优先区至关重要。中国作为全球生物多样性最丰富的国家之一，尽管已有众多假说（如能量、水分、历史气候变化等）试图解释生物多样性分布格局，但这些假说在不同时空尺度上的相对重要性存在显著的尺度依赖性。因此，从区域视角结合多尺度分析，探究生物多样性分布格局的驱动机制，明确其在中国的特征和规律，对区域生物多样性保护和全球环境变化背景下的可持续发展具有重要意义。

相比于其他陆生脊椎动物，两栖动物的扩散能力较弱，地理分布范围较小，其多维多样性分布格局更易受尺度影响。本研究以两栖动物为研究对象（图1a），利用全国469种两栖动物物种分布、功能性状和系统发育数据，揭示了在8个不同网格大小（25km至200km）下，中国两栖动物不同物种组（所有种、特有种、受威胁物种和既受威胁又特有物种）的多维多样性（分类、功能和系统发育多样性）空间分布格局。此外，探讨了多种假说（能量假说、水分假说、生产力假说、气候季节性假说、历史气候变化假说、生境异质性假说、人类活动假说和空间效应假说）在不同空间尺度下对塑造中国两栖动物不同物种组多维多样性分布格局的影响及相对重要性（图1）。

研究结果表明，在不同网格大小下，中国两栖动物不同物种组多维多样性分布格局和主要驱动机制存在差异，具有尺度依赖性（图1b, d）。其中，能量假说和空间效应假说是解释中国两栖动物多维多样性空间分布格局最重要的假说（图1c）。研究强调，在构建生物多样性网格时，应根据研究目的，充分考虑尺度效应的影响，选择合适的网格大小。具体而言，在国家或洲际尺度上探究生物多样性格局驱动机制的研究，应严格评估数据精度，检测尺度依赖性。研究提出可根据环境变量的可解释性和平稳性，选择至少50公里以上的网格大小进行研究。

综上所述，研究揭示了中国不同类群两栖动物多维多样性的多尺度分布格局，并通过评估多种生态假说，系统探讨了其潜在的环境驱动机制。这些发现不仅加深了对中国两栖动物生物多样性格局的理解，也为未来中国两栖动物的保护规划提供了有价值的参考和指导。该研究成果以“Energy availability and spatial effect determine the multi-scale distributional patterns of multi-dimensional diversity of amphibians in China”为题，在线发表在生物地理学经典期刊Journal of Biogeography。廖梓延副研究员和章文艳博士为该论文共同第一作者，陈有华研究员和中国科学院动物研究所樊惠中博士为共同通讯作者。该研究得到国家重点研发计划2023YFF0805800、国家自然科学基金32201424 and U21A20192等项目资助。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jbi.15085