東北地理所在濕地螺類多樣性地理格局與形成機制方面取得重要進展
生物多樣性地理格局及其形成機制是生態(tài)學和生物地理學的核心研究內(nèi)容之一，已有研究揭示出生物多樣性具有緯度、海拔等梯度和熱點/貧瘠區(qū)域差異等地理格局。相較于陸生生物，當前對水生生物多樣性的地理格局及其形成機制認識有限。由于濕地的水陸過渡性和非地帶性特征，濕地生物多樣性地理格局受到特別關(guān)注，但已有研究主要集中在魚類，無脊椎動物多樣性研究最為貧乏。
東北是我國沼澤濕地最大的集中分布區(qū)，其水生生物多樣性的地理分布格局及形成機制尚不明確。為此，東北地理所以三江平原、松嫩平原、大興安嶺和長白山區(qū)126處沼澤濕地為研究對象，對腹足綱螺類開展了為期8年（2013-2020年）的大尺度研究，旨在揭示東北平原淡水沼澤、鹽堿泡沼、山地沼澤等濕地螺類多樣性（結(jié)合分類組成、功能形狀和系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系來表征）的地理格局與其關(guān)鍵形成機制。
圖1 東北沼澤濕地采樣點分布示意圖
本研究系統(tǒng)采集和鑒定出濕地螺類17科34屬64種，包括新進腹足亞綱（Caenogastropoda）、下異鰓類（Lower Heterobranchia）、喜濕螺總目（Hygrophila）和肺螺總目（Eupulmonata）。結(jié)果表明，東北濕地螺類多樣性具有明顯的生物地理格局。其中，松嫩平原鹽堿泡沼濕地螺類分類學組成、功能和系統(tǒng)發(fā)育結(jié)構(gòu)與其他3個濕地區(qū)具有明顯差異，物種數(shù)相對較少，并表現(xiàn)出鹽堿適應(yīng)特性；三江平原和大興安嶺濕地螺類類群多樣，區(qū)域間相似性較高；而長白山區(qū)濕地螺類受海拔梯度影響顯著，物種組成相對分散；多樣性特征表現(xiàn)出，氣候溫和的三江平原淡水沼澤濕地螺類α多樣性最高，且分類學組成、功能和系統(tǒng)發(fā)育結(jié)構(gòu)更均勻；驅(qū)動因素分析表明，氣候是螺類多樣性地理格局最為關(guān)鍵的驅(qū)動因素，鹽度是螺類分類學組成差異的最主要控制因子，而降水季節(jié)性是螺類功能和系統(tǒng)發(fā)育結(jié)構(gòu)差異的最主要影響因子。
圖2 126處濕地螺類物種組成陰影圖
本研究表明了東北沼澤濕地是中國濕地水生無脊椎動物多樣性的熱點地區(qū)，水生無脊椎動物應(yīng)成為濕地生物多樣性研究和保護的重要內(nèi)容；研究所得出的不同區(qū)域濕地無脊椎動物的差異性控制因子，也為區(qū)域濕地生物多樣性保護和恢復策略選擇提供了依據(jù)；全球變化下次生鹽堿化加劇和降水季節(jié)性變化將成為塑造未來濕地無脊椎動物群落的重要因素。
圖3 基于126處濕地螺類物種組成的非度量多維排序圖
研究成果以“Geographical and climate-dependent patterns in spatial distributions of snail (Mollusca: Gastropoda) assemblages in freshwater wetlands across Northeast China”為題，發(fā)表于淡水生物學經(jīng)典權(quán)威期刊Freshwater Biology，管強特別研究助理為第一作者，武海濤研究員為通訊作者。該研究得到國家重點研發(fā)計劃項目（2022YFF1300900）、國家自然科學基金（U20A2083和41871099）、“一帶一路”國際科學組織聯(lián)盟專題聯(lián)盟(ANSO-PA-2020-14)等項目共同資助。
論文信息如下：Guan, Q., Wu, H., Xu, X., Zhang, Z., Xue, Z. (2023). Geographical and climate-dependent patterns in spatial distributions of snail (Mollusca: Gastropoda) assemblages in freshwater wetlands across Northeast China. Freshwater Biology.
論文連接：https://doi.org/10.1111/fwb.14086
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