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华南植物园历史气候变化与喀斯特植物物种形成

日期:2019-09-30编辑作者:科技之门

《中国生物物种名录》可作为中国植物分类系统学和多样性研究的基础资料,也可作为环境保护、林业、医学等从业人员及高等院校师生的参考书。

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近日,历时2年半时间,由中国科学院华南植物园植物科学中心王瑞江主编编著的《中国生物物种名录》(种子植物第VIII卷)经过文献整理、名称审订、全书统稿等工作,已由科学出版社出版。

作为世界上的最独特景观之一,喀斯特地貌发育着特殊而又脆弱的陆地生态系统。喀斯特地貌面积占据着全球约15%的陆地面积,其中在亚洲热带及亚热带连片分布最为广泛。中国及东南亚喀斯特地区植物多样性丰富、特有性高,是全球生物多样性热点地区,而植物正是喀斯特陆地生态系统生物多样性的核心组成部分。但迄今为止,现有研究对中国及东南亚喀斯特地区植物多样性的起源、形成与演化的理解相对匮乏。

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该书是中国科学院生物多样性委员会组织编研的《中国生物物种名录》植物卷12个分册之一,共收录中国被子植物共20科422属3267种。其中,茜草科有103属721种,苦苣苔科有41属584种,龙胆科有21属440种,夹竹桃科有89属425种,紫草科有48属310种,车前科有25属178种,木犀科有10属163种,旋花科有20属139种,茄科有25属117种,玄参科有12属83种,母草科有4属42种,马钱科有5属28种,茶茱萸科10属19种,丝缨花科1属10种,香茜科和胡麻科各2属2种,杜仲科、钩吻科、尖瓣花科和田基麻科各1属1种。每一种的内容包括中文名、学名和异名及原始发表文献、国内外分布等信息。

基于贝叶斯分析的报春苣苔属物种形成和进化历史

刀耕火种

该书的苦苣苔科和龙胆科的审订分别由广西壮族自治区中科院植物研究所研究员刘演和中科院西北高原生物研究所研究员陈世龙负责。

基于历史气候变化的报春苣苔属物种分化模型

风餐露宿

论文链接

取树心鸟类观测安置红外相机整理标本

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4月28日至5月26日,应缅甸自然资源与环境保护部邀请,中国科学院西双版纳热带植物园率队对缅甸中部以及北部地区,包括维多利亚山、缅北Hponkanrazi自然保护区和Hkakaborazi国家公园进行了为期近一个月的野外生物多样性科学考察。中国科学院西双版纳热带植物园主任助理、研究员权锐昌率队,植物研究所、动物研究所、中科院国际合作局、缅甸自然资源与环保部共25人参加了此次野外科考。

经过广泛调查取样,中国科学院华南植物园科研人员采用多基因片段重建了苦苣苔科报春苣苔属近190个物种的系统发育关系和生物地理历史,整合历史气候变化和物种形成模型,推测出全球温度变化及东亚季风气候对报春苣苔属物种形成速率和进化历史有显著的影响。本研究首次量化地揭示了东亚季风气候对植物物种形成的影响。研究结果为理解东亚季风气候对该地区植物多样性物种形成和演化提供了一个很好的研究框架,同时也为理解东亚地区生物多样性的起源、形成及维持机制奠定了的理论基础。

此次联合科考适逢雨季,天气多变、道路泥泞崎岖、山高路滑、蚊虫蚂蟥肆虐。同时由于交通不畅和人烟稀少,科考队工作生活物资供应十分困难,食物也不易保存,科考队风雨兼程,一路艰苦作业。在考察中对樟科、姜科、豆科、茜草科、葫芦科、鳞毛蕨科、藤黄科、苦苣苔科、兰科等类群研究材料开展了广泛地采集工作,对沿线不同海拔鸟类多样性进行了观测记录,收集了部分动物标本和30台红外相机监测的动物照片,采集了无脊椎动物标本(如端足目钩虾属和蜘蛛)等大量宝贵的标本和动植物多样性基础数据。此次科考初步整理发现缅甸被子植物一新纪录科霉草科(Triuridaceae)、兰科一新属材料、疑似植物新种9~12个,缅甸新纪录属9个。目前,东南亚中心相关研究团队正在深入研究。

喀斯特生境中的报春苣苔属植物

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科考途中,偶遇当地的刀耕火种5处,伴随着噼里啪啦的燃烧声,近千亩林地被砍倒烧毁,科考队员目睹这一切,扼腕叹息。缅甸的生物多样性岌岌可危,且迄今为止,缅甸还没有一部科学完整的动植物名录,这给生物多样性保护和资源的可持续利用带来了巨大障碍。因此对于缅甸生物多样性的调查迫在眉睫,急需这样一批科学家将当地物种的现实情况进行摸底调查,为后续的保护工作提供依据。基于此,在中国“一带一路”规划倡议下,中科院联合缅甸自然资源与环保部启动了覆盖缅甸全境的生物多样性本底调查。自2014年起,由版纳植物园牵头建设的中科院东南亚生物多样性研究中心已经连续在缅甸开展了5次大规模野外生物多样性调查,科考队从最初的8人扩大到25人,记录和采集物种从近千种增加到近万种,一支成熟可靠、吃苦耐劳、专业过硬、具有国际视野的生物多样性科考队已经在版纳植物园的率领和培养下成长起来了。随着科考范围的扩大和研究的深入,东南亚中心培养的该地区新一代的生物多样性调查和研究人才也正在逐渐成长,这支国际科考队将积极响应国家和区域需要为东南亚地区的生物多样性研究和保护作出贡献。

该项研究在华南植物园研究员康明的指导下,由博士孔航辉、陈俊霖等人共同完成。相关研究成果已在线发表在Molecular Ecology上。该项目得到了国家自然科学基金-广东联合基金重点项目和中科院东南亚生物多样性中心(Y4ZK111B01)等的资助。

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