氣候變化影響植物入侵性

【資料簡(jiǎn)介】

氣候變化影響植物入侵性
當(dāng)前，生物入侵已成為嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，是變化的重要組成部分，入侵生態(tài)學(xué)尤其是與環(huán)境變化相結(jié)合，成為生態(tài)學(xué)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。雜志Biological Invasions 刊登了中科院西雙版納熱帶植物園生物入侵生態(tài)學(xué)組研究論文"Innate and evolutionarily increased advantages of invasive Eupatorium adenophorum over native E. japonicum under ambient and doubled atmospheric CO2 concentrations ”。

中科院西雙版納熱帶植物園生物入侵生態(tài)學(xué)組以紫莖澤蘭原產(chǎn)地（墨西哥）種群、入侵地（中國(guó)）種群，以及本地近緣種白頭婆為材料，利用哀牢山生態(tài)站的人工氣候室，研究了三類(lèi)植物對(duì)二氧化碳濃度倍增的響應(yīng)差異，分析了紫莖澤蘭生物入侵性的來(lái)源，及其入侵性隨環(huán)境變化的演化。

研究結(jié)果表明，對(duì)大多數(shù)的生長(zhǎng)性狀而言，入侵地紫莖澤蘭種群表現(xiàn)優(yōu)于原產(chǎn)地種群，而原產(chǎn)地種群的紫莖澤蘭又優(yōu)于本地近緣種，表明紫莖澤蘭既具有固有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，又在入侵地發(fā)生快速進(jìn)化，從而成為一種“超級(jí)”入侵者。研究同時(shí)測(cè)定了一類(lèi)重要的含氮化防物質(zhì)生氰糖苷的含量，發(fā)現(xiàn)在入侵種群內(nèi)，該物質(zhì)含量顯著低于原產(chǎn)地種群，表明紫莖澤蘭在入侵過(guò)程中的確降低了化學(xué)防御的氮投入。這進(jìn)一步驗(yàn)證了馮玉龍研究員提出的解釋植物入侵機(jī)理的“氮分配的進(jìn)化假說(shuō)”。

另外，研究發(fā)現(xiàn)，二氧化碳濃度增加對(duì)三類(lèi)植物的生長(zhǎng)都有促進(jìn)作用，且效果相當(dāng)，所以單獨(dú)的二氧化碳濃度增加可能并未加劇紫莖澤蘭的生物入侵性。但是二氧化碳濃度增加的生態(tài)效應(yīng)與其他環(huán)境因子，如氮水平等緊密耦合，因此后續(xù)研究正在進(jìn)行中。