近日，中國科學(xué)院南海海洋研究所海洋生物多樣性演化與分子生態(tài)學(xué)學(xué)科組聚焦珊瑚礁關(guān)鍵生物類群的多樣性形成與演化問題，將物種分布模型與物種相互作用進(jìn)行耦合解析，創(chuàng)新性發(fā)現(xiàn)珊瑚礁物種的生物地理分布演化規(guī)律及其對未來氣候變化響應(yīng)的模式，相關(guān)研究成果“Considering biotic interactions exacerbates the predicted impacts of climate change on coral-dwelling species”發(fā)表于生物地理學(xué)著名旗艦期刊Journal of Biogeography上。中國科學(xué)院南海海洋研究所研究員張志新、博士生馬少博為論文共同第一作者，研究員林強(qiáng)為論文通訊作者。
全球變化下的珊瑚礁生物多樣性形成與演化問題是當(dāng)前海洋科學(xué)研究領(lǐng)域的前沿問題。在海洋領(lǐng)域內(nèi)，傳統(tǒng)的研究通?；谖锓N分布信息和環(huán)境信息進(jìn)行物種分布模型構(gòu)建，而忽略了物種之間相互作用帶來的影響，最終的模型預(yù)測結(jié)果往往難以準(zhǔn)確評價物種的地理分布格局特征，從而導(dǎo)致在對海洋關(guān)鍵生物類群進(jìn)行科學(xué)保護(hù)過程中造成信息偏移或錯誤。
眾所周知，海洋珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)中蘊(yùn)藏著豐富而微妙的生物共生、共棲等過程，這些種間關(guān)系構(gòu)成了一個錯綜復(fù)雜的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)，從而有效維持了珊瑚礁生物多樣性的穩(wěn)定性。本研究以6種造礁石珊瑚及其9種共棲梯形蟹（亦稱珊瑚蟹）為代表性物種，圍繞物種間互作關(guān)系如何影響物種分布規(guī)律這一熱點(diǎn)問題，結(jié)合多次南海航次調(diào)查及文獻(xiàn)資料分析結(jié)果，率先明確了梯形蟹與石珊瑚之間的共棲選擇與物種互作關(guān)系（圖1）；基于12萬余條物種分布信息和6個環(huán)境變量參數(shù)構(gòu)建模型，創(chuàng)新性量化了石珊瑚對梯形蟹地理分布格局的影響特征；與傳統(tǒng)模型相比，在模型中納入珊瑚礁物種的種間關(guān)系后，梯形蟹物種多樣性預(yù)測結(jié)果在超過50%以上的分布區(qū)域發(fā)生了顯著變化（圖2），證實(shí)石珊瑚對梯形蟹地理分布格局具有重要影響。
同步研究表明，在未來氣候變化下，6種宿主珊瑚適宜生境（棲息地）約將喪失1/6。考慮宿主珊瑚的影響后，珊瑚共棲梯形蟹在未來全球變化中將喪失更多的適宜生境，據(jù)此，本研究特別強(qiáng)調(diào)了保護(hù)珊瑚礁棲息地是海洋生物多樣性保護(hù)的重要基礎(chǔ)。
該研究得到了國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中國科學(xué)院南海海洋研究所自主項(xiàng)目等聯(lián)合資助。
文章鏈接：https://doi.org/10.1111/jbi.14789
圖1印-太海域礁棲梯形蟹分布規(guī)律及其與石珊瑚共棲特征
圖2梯形蟹物種多樣性預(yù)測結(jié)果。（a）和（b）傳統(tǒng)物種分布模型預(yù)測的梯形蟹物種多樣性；（c）和（d）納入種間關(guān)系預(yù)測的梯形蟹物種多樣性特征；（e）和（f）兩種模型預(yù)測結(jié)果的差異。
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