滇西北县域生物多样性本底调查与评估

中国是世界上生物多样性最丰富的国家之一, 同时也是生物多样性受威胁最严重的国家之一。为了有效保护生物多样性, 2010年国务院批准实施了《中国生物多样性保护战略与行动计划(2010-2030年)》, 划定了32个陆地生物多样性保护优先区, 并设定了开展优先区生物多样性本底调查的战略目标、优先领域与优先行动。为此, 2010-2011年, 环境保护部联合中国科学院和高校的科研人员, 在滇西北开展了18个县的以县域为单元的生物多样性本底示范调查与研究。调查内容包括生态系统(植被类型)和物种两个层次。生态系统主要调查县域内植被类型的多样性, 完成了以群系为单位的植被类型编目; 物种层次主要调查县域内高等植物、脊椎动物、大型真菌的物种多样性组成、数量和用途等, 分析了特有物种和珍稀濒危物种数量等, 完成了县域物种编目。本文基于调查结果, 比较研究了不同县域间的生物多样性组成, 发现植被类型(108个群系)和物种(高等植物4,481种、脊椎动物625种、大型真菌222种)最丰富的县均为玉龙县。同时, 与历史记录对比研究发现, 滇西北的生物多样性分布数据十分欠缺, 严重影响了生物多样性保护的客观有效决策。生物多样性本底调查是生物多样性保护的一项基础工作, 本研究为中国未来开展大规模的生物多样性本底调查与评估提供了案例。     

取样尺度效应对滇西北地区种子植物物种多样性纬度分布格局的影响

滇西北地区是全球25个生物多样性保护热点地区之一, 是验证生物多样性理论的理想场所。为探索取样尺度效应对植物物种多样性纬度分布格局的影响, 我们探讨了不同取样尺度下滇西北地区种子植物物种多样性的纬度分布格局及其影响因子。我们利用野外考察数据和文献资料建立了群落尺度下的源数据集和区域尺度(县域尺度)下的源数据集, 共建立、收集了68个植物群落样方和26个县域的种子植物物种丰富度; 采用二元相关性和多元逐步回归分析植物物种多样性纬度分布格局与气候、地理因子间的关系。结果表明, 从南到北, 物种多样性在群落尺度下呈单调递减格局, 在区域尺度下反而呈线性递增趋势; 在群落尺度下受到热量因子的显著影响, 在区域尺度下主要受单位面积海拔高差的影响。这一结果在一定程度上表明了取样的尺度效应对物种多样性纬度分布格局的显著影响。了解滇西北地区植物多样性的热点区域, 应该基于不同取样尺度下的分析, 以消除或减少植物多样性保护的盲点。在今后的相关研究中, 应关注不同的取样尺度下多样性的纬度分布格局可能的表现形式及其内在机制, 这或许可以减少或消除相关研究中的争议或不一致。     

滇西北地区种子植物地理分布及区系分化

以大尺度的物种分布信息为基础,对滇西北地区种子植物物种多样性的地理分布格局及其与植物区系分化之间的关系进行分析.结果表明:(1)滇西北地区的种子植物物种多样性从南到北呈递增趋势;(2)无论是在属的水平上,还是在科的水平上,植物区系分化强度从南到北均呈单调递增格局;(3)区系分化强度较大的区域主要集中在地形复杂的北部地区;(4)物种多样性随着区系分化强度的增强而增加;(5)物种多样性地理分布格局的形成可能与滇西北地区的地质历史、地形以及由此引起的植物区系分化有关.     

川鄂古盐道

文化和生物多样性密切相关。生物多样性是很多宗教和文化的核心,世界观会影响生物多样性,因为文化禁忌和规范会影响资源利用和管理方式。因此,对很多人来说,生物多样性和文化多样性是不可分离的。摘编自《全球生物多样性展望》在神农架人的心中,一定永远存在着一条可以与"丝绸之路"、"茶马古道"相媲美的"川鄂古盐道"。古盐道,也许可以解读成"廊道遗产"或"文化线路",因为它反映着这一地区政治、经济、社会、文化、自然环境的历史进程,反映着古道所相连区域的兴衰与荣辱、成就与劫难。同时它代表了人们的迁徙和流动,代表了不同地区之间人们的交往,代表了多样性的商品、思想,知识和价值的互惠和交流。这使得我们今天能够踏着先人们的足迹,欣赏着     

西南地区生物文化多样性空间格局定量研究

自然条件的丰富性与独特性以及多民族聚居的特征使得西南地区成为我国生物多样性和文化多样性的热点地区,但当前仍然缺乏对区域生物文化多样性格局的定量研究。以西南地区603个县级行政区为基本单元,探讨了西南地区的文化多样性与生物多样性的分布格局,在此基础上定量计算了生物文化多样性,从而识别西南地区生物文化多样性空间格局,并分析不同因素对多样性空间分布的影响。文化多样性与生物多样性存在一定的空间分布差异,同时也存在高低值聚类的重叠区域。高生物文化多样性的区域与高生物多样性的区域分布较为相似,而低生物文化多样性的区域与低文化多样性的区域分布较为接近;生物文化多样性的高低值聚类区呈现明显的片状格局。由于生境条件与人为干扰等原因,西南地区文化多样性、生物多样性与生物文化多样性沿河流流向大多呈现"低-高"或"低-高-低"的变化状态。影响因素分析表明,文化多样性与生物多样性产生相互促进的作用;三种多样性的空间分布都受到平均坡度的重要影响;多样性高的单元聚集在地形坡度大、海拔与坡度的差异程度较大而水体覆盖率较低的区域。文化多样性与生物多样性的密切联系表现在地理空间上的交叉重合,因此,对文化多样性与生物多样性的保护应统筹兼顾,并更多从生物文化多样性的视角或者途径来开展相关研究与保护实践。     

云南地区唇形科(Labiatae)植物多样性的地理分布格局

植物多样性的地理分布格局的研究有利于人们更好地了解研究区域内植物多样性保护的热点区域及其形成机制。云南地区的唇形科植物资源在我国占较大比重, 因此, 研究云南唇形科植物多样性的地理分布格局具有重要意义。以大尺度的唇形科植物物种分布信息为基础, 结合地理信息系统和数理统计分析方法, 探讨云南地区唇形科植物的物种组成、分布宽度、区系地理成分及其多样性的地理格局。研究结果表明, 云南地区拥有唇形科植物67 属430 种。比较重要的属主要包括香茶菜属(Rabdosia)、鼠尾草属(Salvia)和黄芩属(Scutellaria)等。在种水平, 77%的物种分布范围少于20 个县域, 其中181种唇形科植物只分布于滇西北地区。在属水平, 唇形科植物区系地理成分复杂, 具有鲜明的温带性, 热带性区系成分也有一定比例。云南地区从南到北, 唇形科植物的物种丰富度随纬度呈单调递增分布趋势(P < 0.01), 在滇西北地区达到最大值。云南地区唇形科植物多样性从南到北呈递增趋势, 可能与区系地理起源有关, 滇西北地区物种丰富可能与生境异质性有关。     

滇西北藏区自然圣境与传统文化驱动下的生物多样性保护

本研究旨在将滇西北藏区传统生态文化应用于社区生物多样性保护之中, 以推动社区参与式生物多样性保护和森林生态系统的修复。应用民族植物学和民族生态学的方法, 调查了位于白马雪山国家级自然保护区及周边地区的3个藏族村寨(巴珠、柯功、追达)的自然圣境与生物多样性分布状况及其生态服务功能等, 应用SWOT分析法和社区参与式保护途径, 开展了生物多样性保护示范活动。本研究结果表明, 社区保护生物多样性的主要驱动力来源于民族传统文化, 社区生计依赖于生物多样性, 保护自然圣境是社区水平保护生物与文化多样性及社区发展的重要途径。藏族自然圣境是基于传统信仰文化并经过长期实践建立和发展起来的有利于生物多样性保护的社区保护形式, 藏民社区长期遵从和实践自然圣境对生物多样性保护做出了重要贡献。     

不同生境中云南松及其近缘种芽的比较形态解剖学研究

对滇东南、滇中以及滇西北地区的10个云南松种群及其近缘种的芽进行了比较形态解剖学研究,云南松种群及其近缘种芽的形态和结构特征表现为多态性,随着纬度或海拔(样带取样)的增加,从滇东南-滇中-滇西北,芽鳞长度和芽鳞排列的紧密程度等随着海拔高度的升高有增加的趋势。针叶的发育为"不对称"叶原基分化,形成不同针叶数的针束。云南松及其近缘种芽形态结构的多样性是生态环境的复杂性与生态因子组合的多样性共同作用的结果。     

云南地区种子植物多样性分布格局和多样性分化特点研究

利用大尺度的植物分布信息结合地理信息系统和数理统计分析,探讨了云南种子植物多样性的地理分布格局和多样性分化特点。结果表明,从科到属和种,植物多样性和区系分化强度的数据集离散程度均呈递增趋势。相对属和种而言,科的多样性的空间分异和高值区域并不明显,这可能与科、属、种所代表的不同地质历史时期有关;南部地区属和种的多样性明显高于除滇西北以外的大部分地区。种的多样性分布中心主要集中在滇西北地区、云南南部地区、哀牢山、无量山地区和昆明地区,这可能与生境异质性和热量条件有关。相对科而言,属的区系分化强度的空间分异更为明显,并与物种多样性的分布格局比较接近,暗示着植物多样性与区系分化之间的密切联系。相对科而言,属的区系分化中心高值区域更为明显。总体上,云南地区植物多样性的分布格局及其分化可能与其生境、热量条件和地质历史有关。     

云南省生物多样性保护进展、成效与前瞻

《生物多样性公约》第十五次缔约方大会(COP15)计划于2021年在云南昆明召开, 大会将评估《2011-2020年生物多样性战略计划》执行情况及实施进展。如能达成协议, 将出台“2020年后全球生物多样性框架”, 作为指导2020年之后全球生物多样性保护的最新纲领性文件。这是生物多样性保护国际进程的一个里程碑, 也是展现中国以及云南多年来生物多样性保护成效的重要契机。作为中国生物多样性最为丰富的省份和具有全球意义的生物多样性关键地区之一, 云南在生物多样性保护方面投入巨大努力, 在全国较早发布省级《生物多样性保护战略与行动计划(2012-2030年)》、开创地方立法先河、率先试点建设国家公园、较早开展县域生物多样性本底调查与评估研究工作、建立了首个国家级野生生物种质资源库等, 在就地保护、迁地保护、重大生态工程等众多领域都取得显著成效。本文在梳理云南生物多样性保护进展与成就的基础上, 对保护成效进行了评估, 并有针对性地探讨了云南生物多样性保护未来发展方向及重大意义, 加强全省农业生物多样性的保护与可持续利用、发挥跨境生物多样性保护及减贫示范作用、协调发展生物多样性保护与少数民族传统知识保护等方面是云南省生物多样性保护今后发展的重要方向, 同时本文也为进一步促进云南生物多样性保护与管理提供了基础资料, 并为COP15提供地方履约实例。     

Role for dopamine in malonate-induced damage in vivo in striatum and in vitro in mesencephalic cultures

Defects in mitochondrial energy metabolism have been implicated in the pathology of several neurodegenerative disorders. In addition, the reactive metabolites generated from the metabolism and oxidation of the neurotransmitter dopamine (DA) are thought to contribute to the damage to neurons of the basal ganglia. We have previously demonstrated that infusions of the metabolic inhibitor malonate into the striata of mice or rats produce degeneration of DA nerve terminals. In the present studies, we demonstrate that an intrastriatal infusion of malonate induces a substantial increase in DA efflux in awake, behaving mice as measured by in vivo microdialysis. Furthermore, pretreatment of mice with tetrabenazine (TBZ) or the TBZ analogue Ro 4-1284 (Ro-4), compounds that reversibly inhibit the vesicular storage of DA, attenuates the malonate-induced DA efflux as well as the damage to DA nerve terminals. Consistent with these findings, the damage to both DA and GABA neurons in mesencephalic cultures by malonate exposure was attenuated by pretreatment with TBZ or Ro-4. Treatment with these compounds did not affect the formation of free radicals or the inhibition of oxidative phosphorylation resulting from malonate exposure alone. Our data suggest that DA plays an important role in the neurotoxicity produced by malonate. These findings provide direct evidence that inhibition of succinate dehydrogenase causes an increase in extracellular DA levels and indicate that bioenergetic defects may contribute to the pathogenesis of chronic neurodegenerative diseases through a mechanism involving DA.     

Changes in lactate dehydrogenase activity in chicken tissues in hyperthyreosis in ontogenesis

The lactate dehydrogenase activity in reactions of lactate oxidation and synthesis was studied in subfractions of the chicken brain, heart and liver at the embryonal, early postembryonal and adult stages of development after thyroxine administration. It has been shown that during embryogenesis thyroxine predominantly enhanced the rate of lactate oxidation in the mitochondrial tissues. A marked increase in the lactate synthesis was found in cytoplasm of the adult chicken tissues. Specificity of enzyme activity alterations was detected in the chicken brain during ontogenesis after thyroxine administration.     

Scurvy in capybaras bred in captivity in Argentine

In order to determine if the absence of vitamin C in the diet of capybaras (Hydrochoerus hydrochaeris) causes scurvy, a group of seven young individuals were fed food pellets without ascorbic acid, while another group of eight individuals received the same food with 1 g of ascorbic acid per animal per day. Animals in the first group developed signs of scurvy-like gingivitis, breaking of the incisors and death of one animal. Clinical signs appeared between 25 and 104 days from the beginning of the trial in all individuals. Growth rates of individuals deprived of vitamin C was considerably less than those observed in the control group. Deficiency of ascorbic acid had a severe effect on reproduction of another population of captive capybaras. We found that the decrease in ascorbic acid content in the diet affected pregnancy, especially during the first stages. The results obtained suggest that it is necessary to supply a suitable quantity of vitamin C in the diet of this species in captivity.     

SSTR5 ablation in islet results in alterations in glucose homeostasis in mice

Somatostatin (SST) peptide is a potent inhibitor of insulin secretion and its effect is mediated via somatostatin receptor 5 (SSTR5) in the endocrine pancreas. To investigate the consequences of gene ablation of SSTR5 in the mouse pancreas, we have generated a mouse model in which the SSTR5 gene was specifically knocked down in the pancreatic beta cells (betaSSTR5Kd) using the Cre-lox system. Immunohistochemistry analysis showed that SSTR5 gene expression was absent in beta cells at three months of age. At the time of gene ablation, betaSSTR5Kd mice demonstrated glucose intolerance with lack of insulin response and significantly reduced serum insulin levels. Insulin tolerance test demonstrated a significant increase of insulin clearance in vivo at the same age. In vitro studies demonstrated an absence of response to SST-28 stimulation in the betaSSTR5Kd mouse islet, which was associated with a significantly reduced SST expression level in betaSSTR5Kd mice pancreata. In addition, betaSSTR5Kd mice had significantly reduced serum glucose levels and increased serum insulin levels at 12 months of age. Glucose tolerance test at an older age also indicated a persistently higher insulin level in betaSSTR5Kd mice. Further studies of betaSSTR5Kd mice had revealed elevated serum C-peptide levels at both 3 and 12 months of age, suggesting that these mice are capable of producing and releasing insulin to the periphery. These results support the hypothesis that SSTR5 plays a pivotal role in the regulation of insulin secretion in the mouse pancreas.