舟山群岛鸟类群落的多维嵌套格局及其生态过程：功能与系统发育视角的解析

研究人员针对岛屿生物地理学中嵌套格局(nestedness)的多维机制问题，以舟山群岛鸟类群落为对象，首次同步分析了繁殖季与越冬季鸟类在分类(WNODF)、功能(treeNODF)和系统发育(phyloNODF)维度的嵌套特征。研究发现岛屿面积、栖息地多样性和隔离度(DTM/DTNL)共同驱动多维嵌套格局，选择性灭绝、栖息地嵌套和选择性定殖是主要机制，为岛屿鸟类多样性保护提供了季节差异化管理策略。

　　

在生态学与保护生物学领域，岛屿生物地理学理论始终是理解物种分布格局的核心框架。其中嵌套性子集格局(nestedness)作为重要模式，描述小岛屿物种构成往往是大岛屿的子集现象。传统研究多聚焦分类维度，而忽视功能性状与进化历史对格局形成的协同作用。更值得注意的是，季节性变化对嵌套性格局的影响长期被忽视——繁殖鸟类与越冬鸟类在栖息地需求和行为生态上的显著差异，可能导致其嵌套机制存在本质区别。舟山群岛作为中国最大陆桥群岛，其岛屿面积梯度明显、栖息地类型丰富，为破解这些科学问题提供了天然实验室。

为系统揭示多维嵌套格局的季节动态，研究人员采用多维度分析方法，对40个岛屿开展系统调查。通过标准化样线法获取鸟类出现率与多度数据，构建物种-岛屿矩阵；运用WNODF量化分类嵌套度，结合treeNODF解析功能与系统发育嵌套；通过随机置换模型检验被动采样假说，并利用Spearman秩相关分析岛屿特征与物种性状的贡献。

3.1 总体调查结果
共记录110种森林鸟类，岛屿物种丰富度21-84种，采样覆盖度达93.44%-100%，数据完整性良好。

3.2 鸟类群落的分类嵌套性
WNODF分析显示繁殖季(39.26, P<0.001)和越冬季(46.25, P<0.001)均存在显著嵌套。岛屿面积(ρ=-0.876)、栖息地多样性(ρ=-0.437)与嵌套度显著负相关；最小面积需求(MAR)(ρ=0.857)和栖息地特异性(ρ=-0.803)是关键物种性状。栖息地矩阵显著嵌套(NODF=71.92, P=0.013)，支持栖息地嵌套假说。随机置换模型拒绝被动采样假说(P>0.05)，人类干扰假说同样不成立。

3.3 功能与系统发育嵌套性
treeNODF分析显示：按面积排序时，功能嵌套值繁殖季48.62/越冬季51.24，系统发育嵌套值分别为45.18/49.07。S.Fraction贡献87.53%-92.36%，显示嵌套主要由物种组成驱动。繁殖季嵌套与大陆距离(DTM)正相关，越冬季则与邻近大岛距离(DTNL)负相关，反映季节差异的定殖策略。

4.讨论
该研究首次在三维度验证选择性灭绝假说——面积效应通过MAR和栖息地特异性筛选物种。功能与系统发育嵌套的S.Fraction主导现象，暗示环境过滤对特定功能性状和进化支系的定向选择。季节差异揭示繁殖季鸟类依赖大陆资源扩散(DTM效应)，而越冬鸟类表现出"目标效应"，倾向聚集资源丰富的大岛(DTNL效应)。手翼指数(HWI)的正相关证实扩散能力对嵌套格局的塑造，其与MAR的协同效应更凸显灭绝过滤的强度。

5.结论
研究确立多维嵌套格局的季节动态模型，为岛屿保护提供精准策略：优先保护面积>6.92 km²的核心岛屿；维持栖息地异质性；重点监测高MAR/高栖息地特异性物种。成果发表于《Avian Research》，为全球变化背景下岛屿生物多样性维持机制研究树立新范式。