再论板块位移的生物效应--掸邦-马来亚板块位移对高黎贡山生物区系的影响

本文在《掸邦－ 马来亚板块位移对独龙江植物区系的生物效应》一文的基础上, 将研究范围扩大到高黎贡山的生物区系, 再次论板块位移的生物效应。结果表明, 板块位移对高黎贡山以及东喜马拉雅和云贵高原的植物区系和动物区系的演化和分布都产生了明显的隔离影响, 形成了高黎贡山独特的生物多样性。     

高黎贡山鱼类区系和板块位移的生物效应

本文探讨高黎贡山地区(掸邦-马来亚板块)向北移动并右旋的地史过程,及其造成的环境变迁,研究这地过程对高黎贡山地区系产生的生物效应。板块位移的生物效应表现为使高黎贡山境内的伊洛瓦底江水系和怒江水系成为(1)古北界和东洋界鱼类区系的交汇融合带;(2)北纬26°左右地带的水体为热带亚洲鱼类和西藏高原鱼类交流的界鱼石,南、北成分互不往来;(3)鱼类繁衍后代的天堂,特有成分占本地区鱼类总数的53%;(4)高黎贡山鱼类区系多源,来源于热带也来源于古北界的温带。本文认为     

高黎贡山五加科的植物地理学研究

本文从属、种及地史文献资料三方面对高黎贡山五加科植物进行了植物地理学研究。结果表明1.高黎贡山五加科植物包括15属56种及13变种。2.从起源来看,高黎贡山五加科植物以热带起源为主,热带属占66.7%(10属),温带属占33.3%(5属),而与地中海地区和中亚地区的联系十分微弱。3.从种的分布区式样来看高黎贡山五加科植物以温带分布型为主,温带分布型的物种占全科种数的88.4%(61种),这一统计结果与属的统计结果(66.7%的属系热带属)形成很大的反差,其原因在于掸邦-马来亚板块上的高黎贡山植物区系源于赤道热带,在板块位移过程中,随着高黎贡山的北移,喜马拉雅山脉的强烈隆升,五加科这一起源于热带的古老木本植物,因不适于比赤道带冷得多的气候环境而先后被淘汰,部分属种则在新的环境中经过适应、演化和重新分化,除个别热带属的北缘种在高黎贡山北端独龙江河谷中幸存下来(如树参属Dendropanax)以外,其余新分化出来的植物则是温带性的(如常春木属Merrilliopanax),因此,现在高黎贡山五加科植物区系中,热带起源的属多于温带属,但温带种大大多于热带种。所有这些成分中,中国-喜马拉雅分布的成分(15种)和中国特有的成分(43种)构成了高黎贡山五加科植物区系的基本骨架,这些成分标志着高黎贡山五加科植物区系的东亚温带性质。4.高黎贡山五加科植物特有现象突出。一方面表现在种类丰富,计有中国特有类群22种和变种,云南特有类群12种和变种,高黎贡山特有类群9种,另一方面表现在特有类群的丰富度与纬度成正比,就高黎贡山特有种来说,北段(贡山)的特有类群(8种和变种)远远多于南段的腾冲(仅1种)。5.由于掸邦-马来亚板块位移对高黎贡山生物区系的影响,部分高黎贡山五加科植物从滇东南或滇南至高黎贡山的一些连续分布区被间断为滇西北与滇东南的对角分布式样(如少毛云南     

高黎贡山五加科的植物地理学研究

本文从属、种及地史文献资料三方面对高黎贡山五加科植物进行了植物地理学研究。结果表明：1．高黎贡山五加科植物包括15属56种及13变种。2．从起源来看,高黎贡山五加科植物以热带起源为主,热带属占66.7％(10属）,温带属占33.3％（5属）,而与地中海地区和中亚地区的联系十分微弱。3．从种的分布区式样来看：高黎贡山五加科植物以温带分布型为主,温带分布型的物种占全科种数的88.4％（61种）,这一统计结果与属的统计结果（66.7％)的属系热带属）形成很大的反差,其原因在于掸邦一马来亚板块上的高黎贡山植物区系源于赤道热带,在板块位移过程中,随着高黎贡山的北移,喜马拉雅山脉的强烈隆升,五加科这一起源于热带的古老木本植物,因不适于比赤道带冷得多的气候环境而先后被淘汰,部分属种则在新的环境中经过适应、演化和重新分化,除个别热带属的北缘种在高黎贡山北端独龙江河谷中幸存下来（如树参属Dendropanax)以外,其余新分化出来的植物则是温带性的（如常春木属Merrilliopanax),因此,现在高黎贡山五加科植物区系中,热带起源的属多于温带属,但温带种大大多于热带种。所有这些成分中,中国一喜马拉雅分布的成分(15种）和中国特有的成分（43种）构成了高黎贡山五加科植物区系的基本骨架,这些成分标志着高黎贡山五加科植物区系的东亚温带性质。4．高黎贡山五加科植物特有现象突出。一方面表现在种类丰富,计有中国特有类群22种和变种,云南特有类群12种和变种,高黎贡山特有类群9种,另一方面表现在特有类群的丰富度与纬度成正比,就高黎贡山特有种来说,北段（贡山）的特有类群（8种和变种）远远多于南段的腾冲（仅1种）。5．由于掸邦一马来亚板块位移对高黎贡山生物区系的影响,部分高黎贡山五加科植物从滇东南或滇南至高黎贡山的一些连续分布区被间断为滇西北与滇东南的对角分布式样（如少毛云南 木Aralia thomosonii var. glaerescens,单枝五叶参Pentapanax leschenaultii var.simplex,拟白背叶鹅掌柴Schefflerahy poleucoides),而与此同时,在云南形成了一条从滇西北一滇东南走向的生态地理对角线,由于该对角线的形成,导致部分五加科植物仅能在对角线以西及以南生存和繁衍（如大叶鹅掌柴Schefflera macrophylla)。     

A Study on Aroids in Gaoligong Mountains

高黎贡山是云南与缅甸北部交界的山脉。这一地区的植物区系深受科学界的注意。由于地形险峻,自然植被保存完好,但研究的也较少。高黎贡山是特有现象最丰富的地区。这里有天南星科植物58 种,属于11个属,以南星属为主,含35种。天南星科植物中,10种为高黎贡山所特有,6种为分布到高黎贡山的云南特有种,7种为分布到高黎贡山的中国特有种。植物地理学研究表明高黎贡山的植物区系是东亚植物区系的一部分,是东喜马拉雅植物区系的起源地之一。     

云南植物区系的起源与演化

云南是生物多样性高度富集的地区,其植物种类占中国植物种类的一半以上,几乎包含了欧亚大陆的各种主要植被类型,其错综复杂的生物区系是如何形成与演化的,这个基本问题目前尚未得到解决。本文结合云南的历史地质事件,从植物区系地理学研究上对云南植物区系的起源与演化研究进行了介绍。研究发现,云南植物区系具有一个远古的热带起源背景,在第三纪热带、亚热带性质的东亚植物区系基础上,随着喜马拉雅的隆升,世界性和北温带植物区系成分在北部地区渗透、迅速形成大量物种,使北部地区演化成为现今以世界性和北温带分布的科、属占优势的温带植物区系;在南部地区,因印度支那地质板块向东南亚逃逸,热带亚洲成分渗透、发展,演化成为以热带亚洲成分为主的热带植物区系;云南中部地区第三纪东亚植物区系成分有更多的保持与承袭。对云南南部、中部和北部植物区系系统发育关系(系统发育结构和β多样性格局)的研究支持了植物区系地理学上的推论。此外,思茅-兰坪(印度支那)地质板块自晚始新世以来发生顺时针旋转可能导致了云南西北部与云南东南部一些物种对应分布格局的形成;云南南部与东南部热带地区的植物区系可能因具有不同的地质背景和演化历程而发生了显著的生物地理分异。在晚第三纪各地质事件的影响下,云南植物区系在一个热带、亚热带性质的第三纪东亚植物区系基础上发生了歧化,演化成为现今的南-北、东-西生物地理分异明显的植物区系。     

高黎贡山兰花的多样性

对高黎贡山兰科植物的生物地理学和多样性进行了研究。1.兰科是高黎贡山种子植物中最大的科,包括75属265种。2.高黎贡山兰花起源于新、旧世界的热带和温带, 热带属占60%(45属),温带属占38.67%(29属),包括2个云南特有属。但是,高黎贡山兰科植物与地中海地区和中亚地区的联系十分微弱。3.高黎贡山的兰花以地生兰为主。这里,57.33%(43属)为地生兰,而附生兰和腐生兰仅分别为31属和3属。4.兰花物种的分布区式样表明高黎贡山兰花以温带兰为主 温带兰占总种数的69.43%(184种),包括东亚成分即滇西高黎贡山-东喜马拉雅分布的种和中国西南部特有种,它们是高黎贡山兰花区系的核心。5.高黎贡山兰科的特有现象在于1)具有云南二个特有属蜂腰兰Bulleyia和反唇兰Smithorchis;2)有高黎贡山特有种21个,如泸水兜兰Paphiopedilum markianum,贡山风兰Cymbidium gongshanense,贡山贝母兰Coelogyne gongshanense,热带附生兰——万带兰亚科在高黎贡山没有形成特有种;3)高黎贡山北段的特有种比南段丰富贡山有14种,腾冲仅有4种; 海拔1800～2100 m的梯度带特有种最多(13种);4)高黎贡山有云南特有种10种,其中小花槽舌兰Holcoglossum junceum是一个热带种,因为板块位移而来到了亚热带地域;5)高黎贡山的兰科植物中有19.25%(51种)是中国特有种,它们出现在高黎贡山,分布在云南其他地区和西南的一些省区。高黎贡山特有种,分布到高黎贡山的云南特有种和分布到高黎贡山的中国特有种一共为82种,占高黎贡山兰科总种数的30.91%, 兰科在高黎贡山是一个特有化程度很高的类群。     

高黎贡山南北段种子植物区系比较研究

为了解高黎贡山的种子植物资源,采用植物区系研究原理和方法,将高黎贡山南段与北段种子植物区系进行对比分析。结果表明,南段有192科878属2807种植物,种可分为15个分布类型9亚型14个变型;北段有172科778属2816种植物,种可分为15个分布类型9亚型20个变型。通过比较科属分化程度、数量构成及古热带成分比例等,南段区系具有较为古老和保守的特点,而北段植物区系具有较为年青和新生的特点。回归分析显示南北段区系地理成分相似度较高,而科属相似性却因分化在逐级降低。     

高黎贡山花卉资源与赏花旅游初探

高黎贡山有完整的生物气候垂直带谱自然景观,多种植被类型和丰富的植物资源,目前已知有种子植物2门210科1086属4303种及变种,其中有较高观赏价值的花卉达62科320属1053种,是我国花卉资源最丰富的地区之一。高黎贡山花卉资源具有种类丰富,名花众多;珍稀,濒危植物多;植物区系成分复杂,起源古老,特有植物多;垂直分布明显,四季花卉不断;形态各异,色彩绚丽等特点,是开展赏花旅游的理想地方,笔者设计3条赏花旅游线中;（1）百花岭景区;（2）大蒿坪景区;（3）大塘大树杜鹃景区。为高黎贡山开展赏花旅游提供思路。     

高黎贡山北段种子植物区系研究

高黎贡山北段种子植物种类十分丰富, 共记载野生种子植物172 科, 778 属, 2 514 种及302 变种( 亚种) , 是植物多样性最为丰富的地区之一。区系成分分析表明: 1) 本区种子植物区系的性质具有鲜明的温带性, 并深受热带植物区系的影响, 区系地理成分复杂、联系广泛; 2) 现代种子植物区系是在古南大陆热带亚洲植物区系的基础上, 由古南大陆成分及古北大陆成分在漫长的地质历史过程中融合发展而来, 许多源于印度- 马来、北温带( 特别是东亚) 的成分在此都产生了较为丰富的特有类群, 它们共同演变成今天的植物区系外貌; 3) 种子植物区系具有明显的水平和垂直替代现象, 间断现象也较为显著, 主要表现为滇西北- 滇东南间断分布或在此线西南侧连续分布; 4 ) 种子植物区系的特有现象十分丰富, 物种分化强烈, 新老兼备, 而以新生的进化成分为主, 由此表明高黎贡山北段在保存古老成分的同时, 又分化出许多新生成分, 它是一个孕育新特有现象的重要舞台。     

高黎贡山北段种子植物区系研究

高黎贡山北段种子植物种类十分丰富,共记载野生种子植物172科,778属,2514种及302变种(亚种),是植物多样性最为丰富的地区之一。区系成分分析表明:1)本区种子植物区系的性质具有鲜明的温带性,并深受热带植物区系的影响,区系地理成分复杂、联系广泛;2)现代种子植物区系是在古南大陆热带亚洲植物区系的基础上,由古南大陆成分及古北大陆成分在漫长的地质历史过程中融合发展而来,许多源于印度-马来、北温带(特别是东亚)的成分在此都产生了较为丰富的特有类群,它们共同演变成今天的植物区系外貌;3)种子植物区系具有明显的水平和垂直替代现象,间断现象也较为显著,主要表现为滇西北-滇东南间断分布或在此线西南侧连续分布;4)种子植物区系的特有现象十分丰富,物种分化强烈,新老兼备,而以新生的进化成分为主,由此表明高黎贡山北段在保存古老成分的同时,又分化出许多新生成分,它是一个孕育新特有现象的重要舞台。     

中国南部热带植物区系

中国的热带地区包括西藏东南部、云南西南到东南部、广西西南部、广东雷州半岛、台湾的南部和海南岛。依据现有植物区系的记录和资料,中国的热带地区至少具有野生种子植物227科2,181属12,844种。中国的热带植物区系以热带和主产热带,但分布区延伸到亚热带和温带的科为主,在属的组成上,也以热带分布属占优势,并以热带亚洲分布属所占比例最大,标志着其热带边缘性质和具有热带亚洲植物区系的特点。因不同地区地质历史及生态环境的差异,中国热带植物区系在不同地区的组成和地理成分也有一定差异。总的来说,我国西南部到东南部各热带地区的植物区系科和属的相似性分别在90%和64%以上,但种的相似性一般低于50%。具体而言,西藏东南部与云南东南部显示出具有更多的共同优势科属和更大的植物区系相似性;云南南部和东南部热带亚洲成分比例最高,虽然它们之间在种的相似性上最大,但在优势的科属上差异较大;海南植物区系热带成分总体比例最高,其中又以泛热带分布比例最大。中国热带植物区系在不同地区间演化和发展上的差异与喜马拉雅隆升过程中发生的地质事件有关,如印度支那板块向东南逃逸、云南发生地质板块顺时针旋转和位移、云南南部与东南部在地质历史上曾有的隔离以及海南岛向东南的位移等。     

云南大围山种子植物区系海拔梯度格局分析

 海拔梯度包含了多种环境因子的梯度效应,因而研究山地植物区系的海拔梯度格局对揭示植物区系的环境梯度变化规律、了解生物适应性和生物多样性沿海拔梯度的变化趋势等具有重要意义。为了探讨山地植物区系构成特征及其海拔梯度的生态意义,该文根据对大围山国家级自然保护区植被线路调查和垂直样带调查,并结合文献研究等获得的植物区系资料,分析了该保护区种子植物区系构成的基本特征及其随海拔梯度的变化趋势;利用系统聚类的方法寻找和研究大围山植物区系沿海拔梯度变化的断点位置。研究结果表明：1)大围山大多数热带成分分布的上限位于海拔1 500 m左右,以此为界划分热带雨林和常绿阔叶林是合理的。 2)湿润雨林分布于海拔700 m以下;山地雨林分布于海拔700～1 500 m;季风常绿阔叶林分布于海拔1 300～1 800 m;山地苔藓常绿阔叶林分布于海拔1 800 m以上;在海拔2 100 m以上的迎风坡面、土层瘠薄的地段分布有不甚典型的山地苔藓矮林。     

也论"田中线"及其生物地理意义

利用大尺度的植物区系分布信息,通过统计检验,验证了田中线存在的真实性及其新的生物地理意义。结果表明:田中线对中国-日本植物区系分布类型、东亚植物区系分布区类型和热带亚洲区系分布类型在云南的分布均具有严格的限制意义,但对中国-喜马拉雅植物区系分布类型的分布缺乏严格的限制;同时,我们首次发现该生物地理对角线可能对中国特有属在云南的分布具有显著的限制作用;本研究不能证明田中线对云南地区种子植物区系成分的地理分布具有全局性的限制意义,有关田中线的真实性及其生物地理意义的研究有待进一步深入。     

高黎贡山北段东西坡种子植物区系的比较研究

高黎贡山北段的东西坡由于在降雨量和热量分配等方面存在着显著的差异,致使东西坡在植物的种类、组成及区系特征等方面表现出明显的差异.东坡记载野生种子植物152科,580属,1475种及192变种(亚种),西坡记载野生种子植物162科,659属,1804种及186变种(亚种).东西坡种子植物科、属、种的对比分析表明:1)东西坡现代种子植物区系具有相同的历史渊源,但其区系联系减弱了,东西坡区系相似性程度,依科、属、种的顺序依次递减;2)西坡现代种子植物区系比东坡具有更为深刻的热带起源烙印.就科、属、种三个水平来说,东坡的热带成分低于西坡,温带成分高于西坡.许多典型的泛热带大科在西坡比东坡有着更为丰富的种类,其中有些泛热带科分子在东坡缺乏分布,而在西坡找到了合适的驻留之地;3)西坡现代种子植物区系与东喜马拉雅植物区系的联系比东坡紧密,而东坡与高黎贡山以东的区系联系比西坡密切,由于高黎贡山山脉的阻隔,近代植物物种的东西坡交流发生了障碍;4)西坡生态地理环境比东坡更有利于物种的生存、繁衍和分化,它既是古老成分的避难所,又是孕育新生成分的摇篮.     

中南半岛的植物区系和植被既熟悉又陌生

中南半岛的生物多样非常丰富,被列为世界生物多样性热点区域,其生物多样性的形成与演化与喜马拉雅隆升,以及印度支那板块逃逸等地质历史事件密切相关.迄今为止,中南半岛的植物区系和植被的调查研究仍显得薄弱而分散,在科学上还留有较多空白.因此,需在区域各国层面开展系统而深入的调查研究,也可设立更为长期的项目,将整个中南半岛作为一...     

Variation in the methods leads to variation in the interpretation of biodiversity–ecosystem multifunctionality relationships

生物多样性常常和生态系统多功能性(生态系统同时提供多个生态系统功能的能力)正相关。然而,生物多样性与生态系统多功能性的关系是否依赖于生态系统功能的数目有诸多争议。其中,生物多样性对生态系统多功能性的影响或许不随生态系统功能数目的变化而变化,或者随生态系统功能数目的增多而增强。我们期望通过研究不同生态系统多功能性指数的统计原理来解决这些争议。 我们使用了模型模拟和一系列来自不同空间尺度(从局域到全球)和不同生物群系(温带和高寒草地、森林和干旱地)的经验数据。我们回顾了量化生态系统多功能性的三种方法,包括平均值法、加和法和阈值法。我们发现随着生态系统功能数目的增加,生物多样性与生态系统多功能性的关系要么不变,要么增强。这些结果可由平均和加和的多功能性指数的统计原理来解释。具体来讲,当利用生态系统功能的平均值计算多功能性指数时,由于多样性对多功能性的效应等于多样性对单个生态系统功能效应的平均值,所以不会随生态系统功能数目的变化而变化。同样的道理,当利用单个生态系统的加和值计算多功能性指数时,多样性的效应会随着生态系统功能数目的增加而增强。我们提出了一个改进的多功能性指数,将平均或加和多功能性指数转化为标准化的多功能性指数, 以便于对不同研究的结果进行比较。此外,我们提出了基于变量数值范围的标准化方法来解决阈值法的数学假象问题(多样性效应随生态系统功能数目的增加而增强)。我们的研究结果表明,量化多功能性指数的方法不同,结果也不同。因此,有必要加深对不同方法数理基础的理解。而标准化的多功能性指数为比较不同研究中的生物多样性与生态系统多功能性的关系提供了有效的方法。     

山水云天太鲁阁

如果把台湾岛沿东西横切出一个断面，我们就会发现台湾岛的地形很不对称：一条纵贯台湾岛的山脉偏于东侧，西面山势舒缓，山下是宽阔的平原，而东面多为陡峻的悬崖，面临太平洋拔地而起，山海相连。这种地形是因为菲律宾板块向着西北的欧亚板块俯冲，最奇特的是较轻的大陆板块在这里被撞到了较重的海洋板块之飞海洋板块推动大陆板块不断上升，这就像用一把坚硬的黄油刀去刮一块奶油蛋糕或者巧克力，会堆起一大砣奶油或者巧克力一样，逐渐隆起的地壳就是今天的台湾岛。     

新生代全球变化与中国古植物区系的演变

新生代是地质历史最年轻的一个时代 ,当时全球板块运动和岩浆活动强烈而频繁 ,中生代开始的大陆漂移活动继续进行 ,并于早第三纪末开始喜马拉雅运动 ,古地中海逐渐封闭 ,经过一系列的板块碰撞和洋底扩张 ,晚第三纪时地壳构造的基本轮廓和古地理面貌逐渐接近现代。受地壳运动的控制 ,全球新生代气候波动明显 ,早第三纪总体比较温暖 ,晚第三纪气候发生明显分异 ,气温显著下降 ,第三纪末期开始有冰川活动 ,一直持续到更新世末期 ,期间发生多次冰期和间冰期 ,全新世气候逐渐转暖。受上述全球变化的影响 ,我国新生代植物区系纵向演变和横向分异明显 ,早第三纪植物区系主要是纬向分带 ,从古新世到渐新世 ,我国植物区系主要分为北方区和南方区 ;晚第三纪初 ,由于喜马拉雅运动使青藏高原及东部的横断山脉地区持续抬升 ,逐渐形成独立的高原植物区。总体来说 ,晚第三纪植物区系和植被类型逐渐接近现代。第四纪由于青藏高原继续强烈抬升 ,激发了东亚季风 ,使我国的植物区系经向分带更加明显 ,植物区系和植被类型与现代已基本一致 ,到了全新世晚期 ,植物区系的演变除了受全球变化的影响外 ,人类活动的作用也越来越明显     

高黎贡山杜鹃属植物资源保护及合理利用策略

高黎贡山是中国杜鹃花植物十分丰富的地区之一,全世界约有杜鹃属(Rhododendron)植物800-900种,中国约有650种,而高黎贡山就有140种及变种,成为高黎贡山种子植物最大的属,其中高黎贡山特有种(及变种)就达41种。无论从种群密度或特有种的丰富度等方面分析,高黎贡山都是杜鹃属植物的主要分化中心。因此,保护和合理利用高黎贡山杜鹃属植物资源已成为保护高黎贡山生物多样性的核心内容之一。笔者就如何加强这一宝贵资源的保护及合理利用进行探讨。