海南岛翼手目物种多样性现状与分布预测

海南岛位于我国南部, 地处热带北缘, 其独特的岛屿气候环境孕育了丰富的生物资源, 为我国生物多样性热点地区之一。为探究岛内的翼手目物种多样性状况, 本研究组使用雾网、蝙蝠竖琴网等工具, 于2002年至2016年先后对海南岛进行了15次翼手目多样性调查, 并根据其外形与头骨特征及系统发育学方法进行标本鉴定。共获取了1,025号标本, 隶属5科15属31种, 其中2016年12月21日在海南琼中捕获的艾氏管鼻蝠(Murina eleryi)为海南岛蝙蝠分布新记录。结合前人调查及发表结果统计, 岛内共有翼手类8科20属41种。同时基于本调查采集位点和前人调查位置信息(共计363个位点), 结合WorldClim 32种气候数据, 运用最大熵模型(MaxEnt)对海南岛翼手目物种的分布进行预测, 结果显示五指山、吊罗山、鹦哥岭、尖峰岭及海口火山口国家地质公园等地为翼手目物种多样性较丰富的区域, 而三亚、澄迈、屯昌、临高、琼海等地翼手目物种多样性较低。本研究结果为海南岛翼手目资源分布及多样性状况提供了基础资料, 也为岛内后续开展翼手目资源保护管理、蝙蝠疾病防控等提供了重要的参考依据。     

人类活动对海南岛大型兽类资源的影响及保护对策研究

岛屿内物种的抗干扰程度低,人类活动会对岛内物种的保护产生很大的影响.海南岛是我国靠近热带的最大岛屿,曾经有着丰富的大型兽类资源.本文综合相关文献和历史资料,研究了海南岛古代和近代海南大型动物的资源情况,分析了人类活动对大型兽类资源影响的主要原因:狩猎工具和技术的发展、人口剧增、野生动物资源的过度利用、原始森林的减少、热带作物的种植等导致大型动物数量和分布区急剧减少,提出了通过加强自然保护区的建设与管理、合理种植经济作物、控制外来物种的引进、合理开发利用旅游资源、加大动物及其栖息地的保护和宣传力度等方式保护岛内物种的建议.     

海南岛霸王岭垂直带热带植被物多样性的空间分析

以常用的Shannon-Wiener指数,Simpson指数以及新近提出的两个非参数指数（Chao多样性指数和二阶刀切法多样性指数）,计测了海南岛霸王岭垂直止不同植被类型（包括热带低山雨林、热带山地雨林、热带云雾林、热带山地矮林）的物种多样性。在此基础上,借助地理信息系统的空间分析技术,模拟绘制了整经度的多样性变化谱。总体而言,样带下部的物种多样性高于上部,或者说热带低山雨林与热带山地雨林的物种多样性高于热带云雾林与热带山地矮林,而南部稍高于北部。这种基于插值方法的空间分析技术为探索植被结构分析提供了一条新的途径。     

全球变化情景下的中国木本植物受威胁物种名录

生物多样性正面临快速丧失的风险, 气候和土地利用变化已成为生物多样性的主要威胁之一。受威胁物种名录是区域和全球生物多样性保护的重要基础数据, 也是保护区规划的基础。作为一个生物多样性大国, 中国已开展了高等植物受威胁状况的系统性评估, 建立了受威胁植物名录, 为植物多样性保护规划提供了支撑。但由于数据和方法限制, 现有受威胁植物名录制定时未定量考虑全球变化对植物分布的潜在影响, 因而可能低估物种的受威胁等级及未来生物多样性的丧失风险。本研究基于高精度的木本植物分布数据和物种分布模型, 评估了未来气候和土地利用变化对木本植物分布的潜在影响。基于每个物种适宜分布区大小的变化, 并依据IUCN红色名录评估指标A3c的阈值标准, 更新了木本植物的受威胁等级, 补充了未来中国潜在受威胁木本植物名录。结果显示: 综合不同的气候变化情景(RCP 2.6、RCP 6.0和RCP 8.5)和扩散情景(完全扩散、20 km/10年、不扩散), 约12.9%-40.5%的木本植物被评估为受威胁物种。该名录将为制定木本植物保护优先级、开展保护区规划、提升全球变化情景下的生物多样性保护成效提供基础数据, 也为其他类群制定全面的受威胁物种名录提供参考。     

应用Maxent生态位模型预测淡水钩虾(甲壳纲,端足目)的分布(英文)

预测物种的适生区对于物种资源的评估、保护以及生物多样性的管理非常重要。由于全球气候变化和人类的过度开发,冷水性无脊椎动物的衰减速度比在陆地和海洋生活的无脊椎动物都要高。目前关于中国淡水钩虾分布方面的研究很少,本研究基于103个地表淡水钩虾的不同分布位点和广布种湖泊钩虾Gammarus lacustris 23个不同分布位点以及32个环境因子数据,使用生态位模型(Maxent)预测了淡水钩虾和湖泊钩虾在我国的适生分布区域。结果显示淡水钩虾非常适合分布在我国的一些偏远山区,如长白山、太行山、横断山、天山、昆仑山和祁连山,而青藏高原的东部、西部边缘地区和南部分布地区、尼泊尔、不丹和朝鲜半岛也是淡水钩虾的潜在适生区域,但淡水钩虾在我国华南、华中和华北的平原地区分布却很少,其在我国的潜在分布区与-10℃和5℃1月平均气温线间的区域相似。淡水钩虾是典型的狭温性物种,在不适宜温度条件下很难存活,这可能也是限制其扩散和存活的关键性因素。     

黄河流域濒危物种保护热点区与保护空缺识别

黄河流域具有重要的生物多样性保护意义,通过研究珍稀濒危物种分布热点区可为生物多样性保护提供依据。选取70种濒危维管植物和陆生脊椎动物,综合多来源的分布数据,运用物种分布模型Maxent模拟物种分布区,结合自然地理区划,计算保护价值,进行热点区分析,并结合国家级自然保护区和国家公园体制试点区的分布情况进行空缺分析。研究结果显示,黄河流域濒危物种分布主要呈现出南高北低、集中于山地的特征,热点区包括秦岭区域、太行山区域、子午岭-六盘山区域、陇中高原至松潘高原、祁连山、贺兰山和沿黄湿地等。在区分自然地理区后,现有的国家级自然保护区和国家公园体制试点区覆盖了热点区面积的13.89%,保护空缺主要出现于子午岭南部、六盘山南部、松潘高原南部和拉脊山等。建议在推进黄河流域生态保护和高质量发展中将濒危物种热点区考虑在内,对黄河流域自然保护地体系进行优化,并针对黄河流域的三个自然地理分区提出了相应的保护建议。此外,研究发现,在进行热点区分析时,考虑自然地理区域划分,并综合多类群叠加和单一生物类群的分析结果进行统筹考虑,可能会更好满足生物多样性就地保护需求。     

海南岛翼手类地理分布格局的聚类分析

2007年7月～2008年7月,对海南岛翼手类动物进行了物种多样性调查。按照《世界哺乳动物名典》和Simmons的分类系统进行分类,结合考察标本记录,整理调查结果和文献资料。统计海南岛翼手类动物计37种,隶属于2亚目7科（包括采集标本,计16种,隶属于2亚目4科）。依据分布型对其组成成分进行分析,结果表明海南岛翼手类动物东洋界种类相对较多,反映出强烈的华南区的特征;岛屿的影响表现在亚种分化和缺乏某些大陆类群。依物种组成对分布区进行聚类分析,结果呈现明显的四阶现象。根据物种多样性组成和聚类分析结果,可以认为以乐东、东方和陵水为主要区域范围的尖峰岭和吊罗山两大山系是目前统计海南岛翼手类物种分布的热点区。     

山地物种海拔分布对气候变化响应的研究进展

过去1个世纪以来, 全球气候变化显著并已成为全球生物多样性面临的重要威胁之一。如何利用有限的资源最有效地保护生物多样性已成为亟待解决的最重要科学问题之一。山地因其具有较高的生境异质性、气候多样性和较低的人类活动干扰, 已成为最重要的生物多样性避难所, 也具有较高的生态服务价值, 在生物多样性保护中扮演着重要角色。但山地更容易受到气候变化的影响, 山地地区较为剧烈的气候变化将对山地生态系统的稳定性及其多样性造成严重威胁。理解山地物种海拔分布对气候变化的响应和潜在机理, 以及气候变化带来的物种海拔分布变化的负面效应, 将为全球气候变化背景下的山地生物多样性保护提供参考依据。本文综述了全球山地地区的气候变化情况, 总结了物种海拔迁移的研究进展, 重点讨论了山地物种分布最适海拔、海拔上下限和海拔分布范围变化的研究进展及不足, 比较了不同地区和不同类群物种海拔迁移的差异性, 以及物种对气候变化响应的滞后性。从生物及非生物因素等多个角度概括了物种海拔迁移响应气候变化的潜在机理, 评估并总结了气候变化引起的物种海拔分布所产生的负面效应, 主要对物种向上迁移对高海拔地区物种多样性的影响、物种迁移带来的分布区改变导致的物种灭绝风险以及物种海拔分布变化导致的种间相互作用改变等方面进行全面探讨。最后, 展望了未来在此领域研究中应注意的问题, 提出了在未来气候变化下山地生物多样性保护需要采取的措施, 强调应重点关注对气候变化较为敏感的类群及生物多样性区域, 加强中国山地物种对气候变化响应的监测网络建设和研究力度, 重点加强监测气候变化对动植物互作关系的影响。     

未来气候变化情景下的中国种子植物受威胁等级评估

未来气候变化是全球生物多样性面临的重要威胁之一,给全球生物多样性维持和生态系统稳定带来了巨大挑战.为降低生物灭绝风险并维持生态系统稳定,优先保护受威胁物种成为全球生物多样性保护的共识,而完善的受威胁物种名录对生物多样性保护有基石意义.本研究基于28450种中国种子植物(约占中国种子总数的82.3%)的10 km×10 km分布数据,通过物种分布模型预测了这些物种的未来分布区并计算了其未来分布区面积的变化;进而基于IUCN红色名录A3c的判断标准,评估了受未来气候变化情景下的种子植物受威胁等级;整合本文的评估结果和现有受威胁物种名录,提出了新的中国种子植物受威胁等级和名录.更新后的受威胁名录共包含34550种中国种子植物(约为现有全部中国种子植物).在3种未来气候变化情景(SSP126, SSP245和SSP585)和3种物种扩散情景(完全扩散、每10年扩散20 km和不扩散)下,受威胁种子植物数量为4444～11467种,占中国种子植物总数的12.9%～33.2%;其中木本植物1878～4330种,占全部木本植物总数的14.8～34.1%.草本植物2566～7137种,占全部草本植物总...     

秦岭南坡陕西洋县辖区哺乳动物物种多样性的空间分布格局

物种多样性的空间分布格局一直是生态学和生物地理学研究的一个热点问题。山地生态系统的生境异质性和物种多样性高, 适合研究物种多样性空间分布格局及其相关机制。2016年11月至2017年11月, 本研究选取秦岭南坡陕西洋县辖区作为研究区域, 采用样线法、红外相机法和笼捕/夹捕法, 系统分析了8目21科48种哺乳动物物种多样性的空间分布格局。研究结果发现秦岭南坡洋县辖区哺乳动物物种丰富度的空间分布格局大致是中南部低, 北部和东部高; 物种多样性指数大致是中南部和北部低, 东部高。啮齿类动物和非啮齿类动物的空间分布格局存在差异。哺乳动物物种丰富度和多样性指数的垂直分布格局都符合中峰模式, 但啮齿类动物和非啮齿类动物间存在差异。最优线性模型结果表明, 研究地区哺乳动物物种多样性的空间分布格局受到多种环境因素的共同影响。其中, 年均温与物种多样性的相关性最强, 在6个最优线性模型中贡献都是最大。综上, 秦岭南坡洋县辖区中高海拔区域的物种多样性较高, 应加强对中高海拔地区的保护, 以维系该区域较高的生物多样性。     

Phylogenetic diversity of Sri Lankan freshwater crabs and its implications for conservation

As part of a Global Biodiversity Hotspot, the conservation of Sri Lanka's endemic biodiversity warrants special attention. With 51 species (50 of them endemic) occurring in the island, the biodiversity of freshwater crabs is unusually high for such a small area (65 600 km²). Freshwater crabs have successfully colonized most moist habitats and all climatic and elevational zones in Sri Lanka. We assessed the biodiversity of these crabs in relation to the different elevational zones (lowland, upland and highland) based on both species richness and phylogenetic diversity. Three different lineages appear to have radiated simultaneously, each within a specific elevational zone, with little interchange thereafter. The lowland and upland zones show a higher species richness than the highland zone while – unexpectedly – phylogenetic diversity is highest in the lowland zone, illustrating the importance of considering both these measures in conservation planning. The diversity indices for the species in the various IUCN Red List categories in each of the three zones suggest that risk of extinction may be related to elevational zone. Our results also show that overall more than 50% of Sri Lanka's freshwater crab species (including several as yet undescribed ones), or approximately 72 million years of evolutionary history, are threatened with extinction.     

尖峰岭热带山地雨林海南特有木本植物群落结构

以海南尖峰岭4.8 hm ²的热带山地雨林原始林为研究对象, 分析了群落内海南特有乔、灌木植物(以下简称特有种)的物种组成、特有种种群的多度和径级结构特点, 分析了保留和剔除特有种对群落物种多样性指数的影响。结果表明, 在4.8 hm ²样地中, 共记录了胸径≥1.0 cm的个体36481株, 隶属于65科134属247种; 其中, 24种为特有种, 占样地内总种数的9.7%; 大多数特有种多度较小, 在群落发展中居从属地位。多数特有种对生境具有选择性, 分布区域相对狭窄, 种实以动物传播型为主。剔除特有种后, 导致群落的Margalef丰富度指数和Shannon-Wiener多样性指数极显著下降(p < 0.01), 对Simpson和Pielou均匀度指数影响不显著。由此可见, 特有种不仅对维持尖峰岭山地热带山地雨林的物种多样性具有重要的意义, 也具有较高的科学研究价值。     

Declining freshwater mussel diversity in the middle and lower reaches of the Xin River Basin: Threat and conservation

Freshwater mussels provide important functions and services for aquatic ecosystems, but populations of many species have been extirpated. Information on biodiversity plays an important role in the conservation and management of freshwater mussels. The Xin River Basin is a biodiversity hotspot for freshwater mussels in China, with more than 43 species known, but populations of which are decreasing. Here, we quantify the diversity of freshwater mussels in the middle and lower reaches of the Xin River Basin and study the correlation of habitat characteristics and freshwater mussel diversity. Compared to the historical period, the number of species, density, and biomass of freshwater mussels decreased 33%, 83%, and 82% in the current period, respectively. Fifty two percent of recorded species were empty shells, and 14 native freshwater mussels were not found in the study area. Four species are currently listed as vulnerable species using IUCN criteria and their global status. The assemblage structure of freshwater mussels exhibits significant spatial differences, and there was a correlation with substrate and physicochemical parameters. The main tributary of the Xin River with higher freshwater mussel diversity should be established as one large protected area because the nestedness component was the main pattern of beta diversity. These results indicated freshwater mussel diversity was declining rapidly, which can help focus conservation effort for freshwater mussel biodiversity.     

A conservation assessment of the freshwater crabs of southern Africa (Brachyura: Potamonautidae)

Recent taxonomic revisions of the freshwater crabs of southern Africa (Angola, Botswana, Lesotho, Mozambique, Namibia, South Africa, Swaziland, Zambia and Zimbabwe) allow accurate depictions of their diversity, distribution patterns and conservation status. The southern African region is home to nineteen species of freshwater crabs all belonging to the genus Potamonautes (family Potamonautidae). These crabs show high levels of species endemism (84%) to the southern African region and to the country of South Africa (74%). The conservation status of each species is assessed using the IUCN (2003) Red List criteria, based on detailed compilations of the majority of known specimens. The results indicate that one species should be considered vulnerable, fifteen species least concern and three species data deficient. The results have been utilized by the IUCN for Red Lists, and may prove useful when developing a conservation strategy for southern Africa’s endemic freshwater crab fauna.     

The global decline of freshwater megafauna

Freshwater ecosystems are among the most diverse and dynamic ecosystems on Earth. At the same time, they are among the most threatened ecosystems but remain underrepresented in biodiversity research and conservation efforts. The rate of decline of vertebrate populations is much higher in freshwaters than in terrestrial or marine realms. Freshwater megafauna (i.e., freshwater animals that can reach a body mass ≥30 kg) are intrinsically prone to extinction due to their large body size, complex habitat requirements and slow life‐history strategies such as long life span and late maturity. However, population trends and distribution changes of freshwater megafauna, at continental or global scales, remain unclear. In the present study, we compiled population data of 126 freshwater megafauna species globally from the Living Planet Database and available literature, and distribution data of 44 species inhabiting Europe and the United States from literature and databases of the International Union for Conservation of Nature and NatureServe. We quantified changes in population abundance and distribution range of freshwater megafauna species. Globally, freshwater megafauna populations declined by 88% from 1970 to 2012, with the highest declines in the Indomalaya and Palearctic realms (?99% and ?97%, respectively). Among taxonomic groups, mega‐fishes exhibited the greatest global decline (?94%). In addition, freshwater megafauna experienced major range contractions. For example, distribution ranges of 42% of all freshwater megafauna species in Europe contracted by more than 40% of historical areas. We highlight the various sources of uncertainty in tracking changes in populations and distributions of freshwater megafauna, such as the lack of monitoring data and taxonomic and spatial biases. The detected trends emphasize the critical plight of freshwater megafauna globally and highlight the broader need for concerted, targeted and timely conservation of freshwater biodiversity.     

Global diversity of crabs (Crustacea: Decapoda: Brachyura) in freshwater

An assessment of the global freshwater crab diversity is presented. A total of 1,476 species in 14 families are currently known from all zoogeographical regions (except Antarctica), including 1,306 species in eight exclusively freshwater families (Pseudothelphusidae, Trichodactylidae, Potamonautidae, Deckeniidae, Platythelphusidae, Potamidae, Gecarcinucidae and Parathelphusidae). Estimates of true freshwater crab diversity including likely numbers of undescribed taxa suggest that the field remains largely in a “discovery” phase. Main ideas on the origins, diversification, and phylogeny of true freshwater crabs are briefly discussed. The economic importance of freshwater crabs is also highlighted. Guest editors: E. V. Balian, C. Lévêque, H. Segers & K. Martens Freshwater Animal Diversity Assessment     

海南岛苔藓植物研究历史、现状与展望

综述了海南岛苔藓植物的研究历史和现状。目前海南岛已记录的苔藓植物共有87科227属806种,其中苔类33科71属366种,藓类51科152属436种,角苔类3科4属4种;苔藓植物的区系组成以热带亚洲成分为主,与香港、台湾地区的种属相似性高;对海南岛苔藓植物的研究集中在尖峰岭、霸王岭、吊罗山3个国家级自然保护区;叶附生苔是海南热带雨林主要的苔藓生态分布类型之一,共有7科23属123种;初步统计濒危苔藓植物有15种。今后应继续开展广泛和持续的物种多样性调查,从生态学、植物化学、分子生物学等领域进行研究,促进合理的开发利用和推动保护工作。     

海南岛淡水龟类区系特点及保护优先性分析

海南岛是我国淡水龟类分布较为集中、物种丰富度高、动物区系独特的地区,已知的淡水龟有2科8属11种,占全国淡水龟种数(24种)的46％。海南岛淡水龟物种密度为3．2种／10^4km^2,均为东洋界成分,其中华南区种4种,占36．4％;华中-华南区共有的种7种,占63．6％;海南特有种2种,占岛内淡水龟种数的18．2％。海南岛淡水龟占华南地区淡水龟种数(19种)的57．9％。海南与广东、广西和香港的淡水龟类区系关系也十分密切,与它们的生物相似值分别为0．76、0．64和0．47。目前,中国75％的淡水龟类濒危,海南岛81．8％的淡水龟类濒危。分析表明,海南岛应是我国淡水龟类资源优先保育的地区。     

海南岛蚯蚓物种组成及其系统发育分析

海南岛独特的地理位置和复杂的古地理事件使其成为我国生物多样性的热点地区。已有的海南岛蚯蚓资料显示, 该岛的蚯蚓区系十分特殊, 且与大陆地区蚯蚓存在扩散与迁移。然而, 当海南岛与周围大陆断开形成独立岛屿后, 海南岛蚯蚓如何为适应海南岛的环境而逐渐形成现在岛内的分布与区系, 仍然是一个值得研究和探讨的问题。因此, 本研究在海南岛全面调查和采集蚯蚓标本, 整理海南岛地区的蚯蚓物种组成及其地理分布特征, 并联合5个线粒体基因COⅠ、COⅡ、ND1、12S rRNA和16S rRNA构建海南岛蚯蚓的分子系统发育树, 推测其分化时间和祖先分布区域, 探讨海南岛蚯蚓在岛内的分化与扩散过程。研究结果表明: (1)海南岛共有蚯蚓6科9属122种, 巨蚓科蚯蚓为优势科, 且全部为环毛类蚯蚓, 其中103种为海南岛特有种。蚯蚓物种数沿海拔呈先增加后减少的趋势, 在800‒1,000 m最大; (2)海南岛环毛类蚯蚓不同水平的遗传距离与我国巨蚓科蚯蚓的遗传距离区间基本一致。物种水平上, 美丽远盲蚓(Amynthas scitulus*)与纬向远盲蚓(A. zonarius)的基因遗传距离最小。在亚种水平, 保宁腔蚓指名亚种(Metaphire magna magna)和保宁腔蚓小型亚种(M. magna minuscula)的遗传距离均接近整体的物种水平。在种群水平, 等毛远盲蚓(A. homosetus)不同种群间遗传距离均接近整体的亚种水平; (3)海南岛环毛类蚯蚓可划分为7个类群, 其祖先于68.26 Ma开始分化, 可能起源于吊罗山。在新生代, 7个类群均得到较大发展。通过对海南岛蚯蚓组成及系统发育的梳理, 不仅为我国蚯蚓物种多样性研究提供基础资料, 也为岛屿蚯蚓物种系统发育关系分析提供科学参考。