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物種互作在群落構建過程中的作用及其對多物種共存的影響是生態學研究的核心科學問題之一。近年來,傳(chuan) 粉者介導的植物種間和種內(nei) 互作被引入到這一研究領域,很好闡釋了傳(chuan) 粉互作與(yu) 群落構建乃至物種共存的內(nei) 在科學聯係,對於(yu) 揭示物種多樣性維持機製有著重要意義(yi) ,但仍有許多需要明確的問題。如植物間傳(chuan) 粉互作關(guan) 係(競爭(zheng) 或者促進作用)往往都是密度依賴的,影響這種密度依賴模式的生態因素,例如空間尺度、傳(chuan) 粉生態位的重疊程度以及植物對傳(chuan) 粉者吸引能力的差異等都可能發揮著重要作用,但仍不明朗。 中國科學院武漢植物園植物繁殖生態學學科組聯合多個(ge) 研究機構人員,以橫斷山脈這一全球生物多樣性熱點地區的高山草甸開花植物群落為(wei) 研究對象,通過多年的連續監測實驗,對十餘(yu) 個(ge) 開花植物群落中的超過100種植物的開花密度、傳(chuan) 粉者構成以及訪問頻率等進行了統計和分析,在觀測樣方水平和植物群落水平上量化了植物的同種和異種花密度對其傳(chuan) 粉頻率的影響;並檢驗了植物的傳(chuan) 粉生態位和傳(chuan) 粉者吸引能力的差異與(yu) 傳(chuan) 粉者介導的植物間互作式樣和強度的密度依賴之間的關(guan) 係。 研究結果表明,植物傳(chuan) 粉頻率受到同種和異種花密度的影響,稀有種在樣方水平更易遭受種間競爭(zheng) ,但在群落水平則通過種間開花植物獲得促進效應(圖1)。同時,樣方水平的種間競爭(zheng) 對於(yu) 具有泛化傳(chuan) 粉係統的植物更為(wei) 明顯,對於(yu) 該地區最廣泛的熊蜂訪花植物而言,群落水平的種間促進更為(wei) 顯著(圖2)。此外,對於(yu) 傳(chuan) 粉者吸引能力弱的植物而言,種內(nei) 正密度效應更強。因此,該研究揭示了在開花植物多樣性極其豐(feng) 富的區域,傳(chuan) 粉密度依賴效應對於(yu) 維持稀有植物物種、促進植物多樣性起到了重要的平衡作用,而這種平衡作用又受到了空間尺度、傳(chuan) 粉生態位以及植物對傳(chuan) 粉者的吸引屬性的影響。 相關(guan) 研究成果以The interplay between scale, pollination niche and floral attractiveness on density-dependent plant-pollinator interactions為(wei) 題,在線發表於(yu) 生態學領域經典學術期刊Oecologia上。中國科學院武漢植物園葉忠銘副研究員為(wei) 第一作者,楊春鋒研究員和裏約熱內(nei) 盧植物園Pedro J. Bergamo博士為(wei) 通訊作者,武漢大學金曉芳博士、中國科學院武漢植物園操喻副研究員及何勇登博士生、西交利物浦大學鄒怡副教授參與(yu) 了本研究,研究工作還得到了中國科學院武漢植物園王青鋒研究員、西班牙地中海高等研究院Anna Traveset教授的指導。該研究得到了國家自然科學基金(31970253, 31770255, 31800194, 32170241)、中國科學院戰略性先導科技專(zhuan) 項(XDB31010000)等項目的資助。  
圖1 不同空間尺度下的種間密度效應  
圖2 傳(chuan) 粉生態位以及植物對傳(chuan) 粉者的吸引能力對同種和異種密度依賴的影響 植物繁殖生態學學科組
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