物种的分布区大小存在着巨大的差异,有的物种分布区面积可达数百万平方公里,而有的仅数十平方米。探索影响这些差异的因素不但对了解生物多样性的地理分布有重要启示,而且有助于预测物种的分布区是如何响应气候变化而改变的。通常认为,当前的气候,比如说,年(内)气候变异程度和极端气候,影响物种的分布区大小:物种经受的年内气候变异程度越高或极端气候极值越大,其分布区就相应地越大;另外,长期的气候变化,地形复杂程度和陆地面积,以及物种的特征如生理温度容忍上下限、扩散能力、个体大小以及繁殖能力等也会影响分布区大小。经受了剧烈的长期气候变化的物种,其分布区就大;复杂的地形能形成地理屏障,因而限制物种的分布;而面积大的陆地,通常包含有较多的分布区比较大的物种;能容忍比较宽的生理温度上下限的物种,其分布区也可能比较大;有飞翔能力的物种或个体大的物种,其分布区也会比较大。然而,这些因素对分布区大小的影响在不同类群间是否普遍存在,则不得而知;进而,这些因素对分布区大小影响的强弱关系,也尚未知。
中国科学院动物研究所李义明研究组在全球尺度上量化了这些因素对陆生脊椎动物(三个类群:爬行动物,哺乳动物和鸟类)分布区大小的影响。他们发现,鸟类物种的分布区比爬行动物和哺乳动物大。对这三个类群而言,决定分布区大小的一致因素是分布区内最大温度和最小温度的极值,上次最大冰期(约2万年前)以来的长期气温变化速率,地形异质性(海拔落差)和年降水季节性(年内降水变异程度)。一个物种经受的最大温度或最小温度的极值大,或分布在长期气温变化速率高、地形异质性低、降水季节性低的区域,其分布区就大。飞翔能力、个体质量或陆地宽度仅影响个别类群的物种分布区大小。而温度季节性、物种的生理温度容忍上下限和繁殖能力对分布区大小影响很小。鸟类物种比哺乳动物分布区大,部分原因是鸟类经受了更低的最低温度极值,比爬行动物大是因为经受了更高的最大温度极值或分布在长期气温变化速率比较高的区域。该研究强调气候和地理因素对物种分布区大小的塑造作用。结果建议,经受的温度极值比较小的小分布区物种,或分布在增加降水季节性区域的小分布区物种,容易受到未来气候变化的威胁,应该是保护关注的焦点。
该项研究成果是由中国和丹麦研究人员合作完成的,已提前在线发表在Nature Climate Change上。研究员李义明(通讯作者)和博士生李先平为论文的共同第一作者。该研究得到国家自然科学基金委员会重点项目(31530088)和面上项目(31200416)以及科技部重大工作专项(2013FY110300)资助。
近日,科学家通过扫描3.19亿年前的鱼化石,发现了最古老的脊椎动物完整大脑。该大脑及其脑神经约1英寸长,属于一种已经灭绝的蓝鳃鱼。美国密歇根大学的这项最新发现,为摸清当今主要鱼类“鳍鱼”的神经解剖和早......
一个多世纪前,一块3.19亿年前的鱼化石在英国一煤矿中被发现。它的头骨显微CT扫描图表明,这是迄今保存完好的世界上最古老脊椎动物大脑。据扫描,该大脑及其脑神经大约有2.5厘米长,属于已经灭绝的早期辐鳍......
近日,中科院南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室林强研究员团队取得了“基因单个位点敲除导致整个动物器官丢失”的创新性研究进展,揭示了海马基因tlx1的特异性位点突变(tlx1A208T)调控......
中新网北京10月26日电(记者孙自法)包括人在内的脊椎动物使用声音通讯从何而来?一项国际最新研究称,这可能起源于4.07亿年前的共同祖先。施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇演化研究论......
近日,中山大学海洋科学学院副教授卢建国团队成功构建脊椎动物基因组复制数据库DupScan和一站式分析平台,实现了脊椎动物基因组复制的的可视化分析。相关研究发表于NucleicAcidsResearch......
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/9/486320.shtm传粉昆虫在生态系统中发挥着重要的作用,然而全球气候变化正严重威胁着它们的多样性和地理......
近日,由中国科学院南海海洋研究所、中科院热带海洋生物资源与生态重点实验室(LMB)研究员林强团队和厦门大学环境与生态学院教授王大志团队等合作完成的海洋鱼类恒温与环境适应机制解析的最新研究进展,发表在T......
近日,加州大学伯克利分校的生物学家对生活在太平洋沿岸水域的近三分之二岩鱼物种的基因组进行了比较,并揭示了导致它们寿命大相径庭的一些基因差异。相关研究结果发表于《科学》。太平洋岩鱼是生活在从阿拉斯加到加......
脊椎动物的B淋巴细胞和T淋巴细胞在发育过程中会通过V(D)J重排产生多样化的细胞表面受体来识别外来抗原,参与机体的适应性免疫过程。这些在基因组上串联分布的V、D、J片段两端带有重组信号序列(Recom......
脊椎动物的胚胎在形成初期十分脆弱,快速的细胞分裂和环境压力使它们容易发生细胞增殖错乱和凋亡,从而导致胚胎干细胞的死亡,这也被认为是早期胚胎发育失败(不育、流产)的主要原因之一。然而,在缺乏专门免疫细胞......