湖北日?qǐng)?bào)訊(記者文俊、通訊員江珊)4月19日,記者從中國(guó)科學(xué)院武漢植物園獲悉,該園在全球生態(tài)恢復(fù)對(duì)植物遺傳多樣性的影響研究中取得新進(jìn)展。研究顯示,當(dāng)生態(tài)恢復(fù)時(shí)間小于50年時(shí),被恢復(fù)植物種群的遺傳多樣性顯著低于參照種群,而當(dāng)恢復(fù)時(shí)間大于等于50年時(shí),被恢復(fù)種群的遺傳多樣性與參照種群相當(dāng)。
作為生物多樣性的重要組成部分,遺傳多樣性對(duì)植物個(gè)體適合度和種群應(yīng)對(duì)環(huán)境變化至關(guān)重要。然而,人為活動(dòng)引起的生境破碎化和生境喪失已經(jīng)導(dǎo)致全球許多野生植物面臨遺傳多樣性喪失。生態(tài)恢復(fù)作為當(dāng)前生物多樣性保護(hù)和恢復(fù)的重要措施之一,已經(jīng)在全球范圍內(nèi)得到廣泛實(shí)施,并在很大程度上促進(jìn)了物種多樣性、功能多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的恢復(fù)。那么,生態(tài)恢復(fù)是否有效提升了野生植物的遺傳多樣性呢?
中國(guó)科學(xué)院武漢植物園植被生態(tài)學(xué)科組建立了全球生態(tài)恢復(fù)種群、參考種群和退化種群的遺傳變異數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)數(shù)據(jù)整合和meta分析,探究全球范圍內(nèi)生態(tài)恢復(fù)是否促進(jìn)被恢復(fù)植物種群的遺傳多樣性:(1)比較了被恢復(fù)植物種群與參照或退化種群的遺傳多樣性;(2)探索了植物特性、恢復(fù)策略和恢復(fù)時(shí)間對(duì)植物遺傳多樣性恢復(fù)效果的影響。
被恢復(fù)植物種群的遺傳多樣性顯著低于參照種群,但是與退化種群相當(dāng)。木本而非草本植物、森林而非草地生態(tài)系統(tǒng)的被恢復(fù)植物種群的遺傳多樣性顯著低于參照種群。被動(dòng)而非主動(dòng)恢復(fù)、直接播種而非活體種植、多種源混合而非單種源可以顯著提高被恢復(fù)植物種群的遺傳多樣性。當(dāng)恢復(fù)時(shí)間小于50年時(shí),被恢復(fù)植物種群的遺傳多樣性顯著低于參照種群,而當(dāng)恢復(fù)時(shí)間大于等于50年時(shí),被恢復(fù)種群的遺傳多樣性與參照種群相當(dāng)。
總之,與參照和退化種群相比,生態(tài)恢復(fù)并未顯著提高被恢復(fù)植物種群的遺傳多樣性,部分原因可能是生態(tài)恢復(fù)時(shí)間相對(duì)較短。在條件允許的情況下,采用被動(dòng)恢復(fù)、直接播種和多種源混合的策略可以顯著提高被恢復(fù)植物種群的遺傳多樣性。該研究強(qiáng)調(diào),在未來(lái)涉及植物的生態(tài)恢復(fù)中,需將植物種群的遺傳多樣性恢復(fù)作為一個(gè)重要目標(biāo)。
本研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的資助。研究成果以“Impactsofecologicalrestorationonthegeneticdiversityofplantspecies:Aglobalmeta-analysis”為題,發(fā)表于生態(tài)期刊JournalofAppliedEcology。魏新增研究員為第一作者,江明喜研究員為通訊作者,徐耀粘副研究員和課題組學(xué)生呂林玉、肖之強(qiáng)、王世彤和楊騰為論文的共同作者。