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    2003年, 第5期
    刊出日期:2003-09-20
      
    论文
    生物多样性与生态系统功能:最新的进展与动向
    张全国, 张大勇
    生物多样性. 2003, 11(5):  351-363.  doi:10.17520/biods.2003043
    摘要 ( 3932 )   PDF (449KB) ( 4901 )   收藏
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    >生物多样性与生态系统功能的关系及其内在机制是当前生态学领域的重大科学问题。2002年以来人们不再过多地纠缠于“抽样-互补之争”,对这一世纪课题的认识又有了新的进展。(1)人们开始运用已有的知识揭示更大时间和空间尺度上的物种多样性-生态系统功能关系。多样性作用机制可能存在着动态变化——“抽样向互补转型”:群落建立初期,抽样效应是主要的多样性作用机制;随时间推移,生态位互补成为主要机制。理论研究则预测:局域尺度上生态系统功能与物种多样性呈现单峰曲线关系,在区域尺度上为单调上升关系;(2)非生物因素与多样性-生产力的交互关系吸引了许多实验研究。人们发现:物种多样性-生产力关系可能会受到资源供给率和环境扰动的修正,环境因素可能是多样性-生产力关系的幕后操纵者;(3)人们开始重视营养级相互作用对于多样性-生态系统功能关系的影响,生态位互补和抽样假说开始被扩展运用到消费者营养级上;(4)人们开始认真思考物种共存机制在多样性-生态系统功能关系的形成中所扮演的角色。理论模型研究表明,不同的物种共存机制会导致不同的多样性-生产力关系。
    物种分布区研究进展
    张文驹, 陈家宽
    生物多样性. 2003, 11(5):  364-369.  doi:10.17520/biods.2003044
    摘要 ( 2943 )   PDF (205KB) ( 2578 )   收藏
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    近10年来,分布区已成为宏观生态学的一个重要概念,分布区不仅与物种绝灭、生态入侵、生态位幅度密切相关,而且还与地方种群密度以及物种多样性的纬度梯度有关。本文总结了近年来物种分布区研究的一些重要进展。研究表明:1)物种的地理分布与地方种群密度呈正相关是具有普遍意义的生物地理现象,但这一关系受到物种的历史、物种的迁移特性和取样大小等因素的影响;2)尽管物种分布区大小的纬度梯度——Rapoport规律有时并不成立,但依然具有重要的生物地理学意义,并被推广到山体海拔梯度和海洋深度梯度;3)分布区大小、地方种群密度、物种绝灭、生态位幅度、物种多样性的纬度梯度以及Rapoport规律是彼此相关和相互影响的,简单的正相关或者负相关不能描述彼此间真实的关系;4)如何从理论上解释地理分布与地方种群的关系、Rapoport规律以及物种多样性的纬度梯度是目前生物地理学争论的焦点。
    新一代分子标记——SNPs及其应用
    邹喻苹, 葛颂
    生物多样性. 2003, 11(5):  370-382.  doi:10.17520/biods.2003045
    摘要 ( 4503 )   PDF (491KB) ( 2603 )   收藏
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    单核苷酸多态性(SNPs)是广泛存在于基因组中的一类DNA序列变异,其频率为1%或更高。它是由单个碱基的转换或颠换引起的点突变,稳定而可靠,并通常以二等位基因的形式出现。采用生物芯片和DNA微阵列技术来检测SNP,便于对基因组进行大幅度和高通量分析。因此,作为新一代分子标记,SNP在生物学诸多领域具有广阔应用前景。本文简要叙述SNPs技术的发展历史、研究动态以及相关的理论,介绍了与SNPs相关的基本术语、概念及其特点,列举了发现与检测SNPs主要技术的原理和方法,同时还根据一些具体实例介绍了SNPs在模式动、植物遗传图谱构建、品种鉴定、物种起源与亲缘关系、连锁不平衡与关联分析及其在群体遗传结构及其变化机制研究中的应用。最后展望了SNPs在群体遗传、分子育种和生物进化等研究领域中的应用前景。
    关于物种濒危等级标准之探讨——对IUCN物种濒危等级的思考
    蒋志刚, 樊恩源
    生物多样性. 2003, 11(5):  383-392.  doi:10.17520/biods.2003046
    摘要 ( 3669 )   PDF (353KB) ( 2361 )   收藏
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    为了保存地球上的生物多样性,我们需要根据物种的种群数量与分布、种群数量波动与分布区下降速率来评定濒危物种的濒危等级,并针对物种的濒危等级提出具体的保护措施。1994年11月,IUCN第40次理事会会议正式通过了经过修订的Mace-Lande物种濒危等级标准作为IUCN物种濒危等级标准。IUCN濒危物种红色名录虽然不是国际法和国家法律,但是对于政府间组织、非政府组织的保护决策以及各国的自然法律法规的制定有着深远的影响,在保护生物学理论研究中也发挥了一定作用。我们在研究制定中国水生野生生物濒危等级标准时发现,如果直接应用IUCN物种濒危等级标准评定水生野生生物濒危等级将存在一些问题。如:(1)如何区别对待那些本来就数量稀少、分布区狭窄的物种和那些由于人类活动而导致其种群数量与生境面积急剧下降的物种?(2)不同的动物类群能否应用同一濒危标准尺度?(3)如何区别对待物种边缘分布区和核心分布区的种群数量与密度的差异?(4)如何处理种群的局部灭绝、局部濒危?(5)一些濒危物种在野生环境中濒危,但是这些物种可以人工繁殖,如何处理可以人工繁殖的濒危物种?(6)如果没有种群与栖息地的精确历史资料和统计数据,怎样应用物种的濒危标准评估其濒危等级?在实践中,我们针对这些问题提出了解决方案。考虑与国际流行的IUCN物种濒危等级标准接轨,我们提出来一个由“无危”、“值得关注”、“受胁”、“濒危”和“灭绝”等5个级构成的濒危等级系统,其中“值得关注”、“受胁”、“濒危”又分为“一般”与“高度”两个亚等级。我们提出应区分“生态濒危物种”、“进化濒危物种”; 对于不同生物类群,应区分物种的生活史对策,制定不同生活史物种的濒危标准。对于r-对策物种,引入“经济灭绝”这一等级,将这一等级对应于“受胁”等级,以解决缺少物种数量的统计数据和历史数据这一难题;区别对待特有物种,将其濒危等级提升一等;引进集合种群(metapopulation)概念,将集合种群的局域种群(local population)作为“个体”对待。
    中国长臂虾总科的动物地理学特点
    李新正, 刘瑞玉, 梁象秋
    生物多样性. 2003, 11(5):  393-406.  doi:10.17520/biods.2003047
    摘要 ( 3219 )   PDF (403KB) ( 3290 )   收藏
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    本文讨论了长臂虾总科在中国分布的3个科,即拟贝隐虾科、叶颚虾科和长臂虾科的属、种在中国的分布情况及区系特点。拟贝隐虾科和叶颚虾科种类较少,分布于热带海域,我国分别在南沙群岛和西沙群岛发现1属1种和3属3种,均为广布的常见种。长臂虾科是本总科中种类最多、分布最广、十分常见的科,包括2亚科102属,世界性分布,海洋、淡水均有,我国大量分布。其起源中心应在印度-西太平洋暖水区,一部分浅海沿岸种经河口进入淡水水域, 大量发展,很少种可分布至温带区边缘;另一部分在热带珊瑚礁环境大量发展,并与许多动物类群共栖或共生。长臂虾亚科基本上是浅海-淡水自由生活类群,我国已记录9属61种,主要分布于南部,多数为东洋界热带和亚热带种,分别属东洋界(淡水)和印度-西太平洋区(海水、半咸水);而极少数种分布至北方,温带性的淡水种有2种白虾,1种小长臂虾和仅见于东北部的条纹长臂虾,属于古北界区系(淡水),海水种有黄、东海的敖氏长臂虾及细指长臂虾,属于北太平洋温带区系(海水、半咸水)。隐虾亚科全部为海洋种,主要分布在热带、亚热带海域,以珊瑚礁为主要栖息地,大部分分布于印度-西太平洋海域,80%以上的种类或多或少与其他海洋生物共栖,自由生活的种很少。根据推论,隐虾类的起源中心应在印度-西太平洋热带水域的珊瑚礁环境, 并在这一水域得到了充分的分化与发展,分别适应与腔肠动物、双壳类软体动物、海绵动物、棘皮动物和海鞘类被囊动物共栖生活;而热带美洲的类群则是在隐虾类演化到可与石珊瑚类共栖时由印度-西太平洋水域扩散过去的, 共栖宿主仅涉及腔肠动物和棘皮动物。我国南海水域已发现31属96种,极少数种也分布到东海,属于印度-西太平洋热带水域珊瑚礁区系。
    家养动物多样性研究要素和成就
    陈幼春, 马月辉, 王端云
    生物多样性. 2003, 11(5):  407-413.  doi:10.17520/biods.2003048
    摘要 ( 2604 )   PDF (236KB) ( 1873 )   收藏
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    家养动物多样性的研究多年来侧重于经济性状和生态多样性及品种多样性。近几年来在遗传多样性方面取得重大进展,在品种聚类、系统保种、遗传多样性与经济性状和生态多态性的相关研究都取得了重要结果,有的已经做到数量性状基因定位、转基因和克隆动物检测等。家养动物与其野生近缘种的基因分析和利用野生种血液的育种也取得一定的效果。利用多样性鉴别技术已确认许多地方品种为中国特有种,引起了国际广泛关注。
    中国鸡形目鸟类的现状与保护对策
    张正旺, 丁长青, 丁平, 郑光美
    生物多样性. 2003, 11(5):  414-421.  doi:10.17520/biods.2003049
    摘要 ( 3028 )   PDF (268KB) ( 2953 )   收藏
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    鸡形目是一个与人类关系非常密切的鸟类类群,其保护工作受到国际自然保护组织的广泛关注。作为世界上鸡形目鸟类资源最为丰富的国家之一,我国加强该类群鸟类的保护工作不仅是野生动物资源保护的一个重要组成部分,而且对全球生物多样性的保护具有特别重要的意义。本文结合国家林业局“十五”期间将要实施的《全国野生动植物及自然保护区建设工程总体规划》,对我国鸡形目鸟类的多样性、特有性和分布特点进行了阐述,对该类群的濒危状况和致危因素进行了分析,从就地保护、易地保护以及科学研究三个方面介绍了我国在该类群研究与保护方面所取得的成就,探讨了目前保护管理工作中所存在的问题并提出了相应的保护对策.
    海南岛吊罗山蕨类植物的多样性及其保育
    董仕勇, 陈珍传, 张宪春
    生物多样性. 2003, 11(5):  422-431.  doi:10.17520/biods.2003050
    摘要 ( 3007 )   PDF (357KB) ( 2278 )   收藏
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    >对海南岛吊罗山的蕨类植物进行了专题研究。吊罗山有蕨类植物43科100属213种及4变种,其中5种为海南新记录。蕨类物种密度高达55.8种/100 km2,为海南蕨类多样性中心之一。该地蕨类植物区系以水龙骨科和膜蕨科为优势科,表现出明显的热带性质,热带分布的科、属、种分别达到100%、93.2%和95.3%。在垂直分布上,蕨类植物的生态特点与植被类型相关,随着海拔升高,阳生性蕨类减少,阴生性蕨类、附生与石生蕨类增多,蕨类物种多样性在海拔600~1000 m 地段最为丰富。按照2001年IUCN红色名录等级及标准评估,在海南岛范围内,吊罗山有36种受威胁蕨类植物,其中6种为极危物种,13种为濒危物种,17种为渐危物种,这36种受威胁蕨类中有8种属于国家II级保护植物。导致这36种蕨类植物受威胁的原因主要有:人为直接破坏、生境旱化和分布区限制。
    南京市秋季外来杂草定量调查研究
    吴海荣, 强胜
    生物多样性. 2003, 11(5):  432-438.  doi:10.17520/biods.2003051
    摘要 ( 3058 )   PDF (280KB) ( 1971 )   收藏
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    利用样方法调查了南京市不同生境下外来杂草的种类和分布情况,并用主成分分析法处理了数据。结果表明,南京市秋季外来杂草有11科19属21种,以菊科最多,多数来自美洲。主成分分析结果表明,影响本市外来杂草分布、危害的主要因素是人为干扰强度和土壤水分条件。依据这两个因素的不同,样点可划分为4个聚类群:聚类群I包括的样点均分布于旱地农田,外来杂草以反枝苋(Amaranthus retroflexus)、波斯婆婆纳(Veronica persica)和喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)为优势种;聚类群Ⅱ的样点都是路边荒地等无人管理的或曾经是裸地的生境,以一年蓬(Erigeron annuus)、野塘蒿(Conyza bonariensis)和小白酒草(Conyza canadensis)为优势外来杂草;聚类群Ⅲ包含的样点以公园、景区为主,外来杂草种类最多,以豚草(Ambrosia artemisiifolia)、北美车前(Plantago virginica)、喜旱莲子草、钻形紫菀(Aster subulatus)、一年蓬、野塘蒿和小白酒草等为优势种;聚类群Ⅳ的样点多是水边水田等土壤含水量较高的区域,优势外来杂草包括喜旱莲子草、钻形紫菀和南苜蓿(Medicago hispida )。文章分析了各聚类群物种丰富度的差异,表明外来杂草的入侵对生物多样性有不利影响,最后对如何加强管理外来杂草提出几点意见。

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