《动物遗传多样性、发育与进化专刊》导读

遗传资源与进化国家重点实验室(中国科学院昆明动物研究所)立足于我国西南和东南亚丰富的生物多样性遗传资源,在我国生物多样性和战略生物资源研究等方面发挥了主导作用,在国际进化生物学领域具有重要影响力。本期《动物学研究》组织了遗传资源与进化国家重点实验室的12篇综述与研究论文,     

不懈探索, 努力引领中国生物多样性科学发展——《生物多样性》创刊三十周年回顾

为更好地推动我国生物多样性科学的发展, 提升期刊服务能力, 并庆祝创刊30周年, 我们梳理了《生物多样性》2013-2022年的主要进展。(1)近10年中, 期刊的特色进一步凸显。围绕学科前沿、国家重大行动计划、履约等领域共策划出版56个专辑/专题, 新设立编者按、生物编目、数据论文、保护与治理对策、生物文化多样性等特色栏目, 通过发表数据论文、生物编目等文章推动数据共享, 以及通过鼓励学术争鸣、探索中文期刊的国际传播等举措使期刊的特色进一步凸显。(2)期刊载文量快速增加, 报道的内容不断拓展。研究方向由前20年的61个增加为目前的78个, 90%左右的文章聚焦于生物多样性保护、环境科学/生态学等领域; 植物学、动物学、微生物学的稿件分别占41.79%、47.48%和4.61%。基于关键词的文献计量分析表明, 近10年刊登的文章关键词聚类为遗传多样性、群落结构、红外相机、红色名录、生物多样性公约、国家公园、植物多样性、分类学和地理分布等9个子领域。培养了大批生物多样性人才, 10年中共有4,665位作者署名(作者记录数6,295), 发表文章最多的前20位作者主要来自中国科学院相关研究所、中国环境科学研究院、北京大学等机构, 其中60%为编委。(3)刊登的论文被广泛引用和下载。根据中国知网数据(排除了学位论文和会议论文, 2022年10月18日), 近10年刊登的文章有1,211篇累计被引用13,507次, 平均每篇被引11次以上; 网上下载量从2012年的6.64万次增加到2021年的23.85万次。有5篇文章入选中国科协优秀科技论文或中国百篇最具影响国内学术论文; 以国家公园、红外相机、红色名录、多功能性、生物入侵为关键词的文章是受关注的热点。《生物多样性》的影响因子和总被引频次在生物学领域一直排名前列; 是《科技期刊世界影响力指数(WJCI)报告》中全球保护生物学领域唯一的中国期刊, 2019年和2020年分别位列23/48和25/49位。最后我们探讨了今后如何继续引领中国生物多样性研究和保护、建设一流科技期刊面临的挑战和对策以及如何进一步提升科学传播能力。     

气候变化背景下生物入侵研究态势的文献计量分析

生物入侵严重威胁生物多样性与生态系统健康,对全球环境、经济造成极大损失,而快速的气候变化显著影响外来生物的扩散和入侵进程。探讨气候变化背景下生物入侵研究态势能够从宏观上把握该领域的国际研究现状与热点,为深入理解外来种入侵机制和制定合理的防治策略提供参考。该文基于最近27 a间(1990—2016年)科学文献数据库Web of Science中科学引文索引扩展版(SCI-E)数据,利用TDA等统计工具对气候变化下生物入侵方面的研究进行了文献计量分析。结果表明:27 a间共发表论文1 736篇,论文数量整体保持增长态势,2009年开始进入快速发展阶段;该领域的研究涉及环境科学与生态学、生物多样性保护、植物学等多个学科;澳大利亚莫纳什大学Chown SL教授发文量最高(35篇);美国的总发文量(708篇)和高被引、高影响因子论文数量均居世界首位;发文量最多的研究机构是加利福尼亚大学(93篇),中国科学院发文量居世界第10位(27篇);Biological Invasions是刊文量最大的学术杂志;物种分布模型、生物多样性、全球变暖、风险评估等是近年来该领域的研究热点;中国共发表论文52篇,中国科学院是国内最大的发文机构,其中,动物研究所、武汉植物园、植物研究所的发文量居中科院科研系统前三名;中国在气候变化下生物入侵领域的高被引、高影响因子论文数量及国际合作强度亟待提升。未来需重点关注气候变化下生物入侵的预测与风险评估、生物入侵与生物多样性关系、入侵物种的系统进化、入侵生态系统的多营养级关系、海洋生物入侵、生物入侵与人类健康等问题。     

全球北极底栖生物研究文献计量分析

以Thomson Reuters的Web of Science信息平台提供的SCI-E数据库为数据源,检索到从1991年至2012年期间全球北极底栖生物研究论文2127篇,利用Note Express软件,分析22年间论文发表的年度、国家、机构、作者、期刊和学科等方面的分布特征,结果表明:1)全球北极底栖生物研究论文数量、篇均作者数和篇均参考文献数都在逐年增加;2)研究论文涉及58个国家或地区,位于前7位的国家依次是美国、德国、加拿大、挪威、俄罗斯、英国和丹麦;美国、加拿大、挪威和丹麦是该领域国际合作研究最主要的国家;3)论文涉及1364个机构,前20名的研究机构中,美国有6家,德国、加拿大和挪威各有3家,俄罗斯和丹麦各有2家,波兰有1家。俄罗斯、丹麦、波兰、德国和挪威超过60%的研究力量集中在位列前20位的相关机构中。俄罗斯科学院论文总量排列首位,德国阿尔弗雷德魏格纳极地与海洋研究中心和基尔大学论文的h指数最高为32;4)论文涉及最多的4个学科是海洋与淡水生物学、生态学、海洋学和多学科地球科学。Polar Biology和Marine Ecology Progress Series是发表该领域最核心的期刊。还对中国在该领域的研究现状进行了简要的分析。从文献计量学角度揭示了全球北极底栖生物研究现状,为提升我国该领域研究的国际竞争力提供科学参考。     

国家标本资源共享平台(NSII)支撑生物多样性科学研究的成效分析

随着生物多样性信息学的迅速发展,越来越多开放的生物数据可供科研人员使用。以一个公开数据平台为例分析我国生物多样性领域的研究热点与发展趋势,有助于生物多样性工作者和决策者及时了解我国生物研究的现状及动向,为生物多样性建设提供决策支持。该文以“国家标本资源共享平台(NSII)”及相关词为检索对象,对中国知网和谷歌学术上2013—2023年间的文献进行全文检索,共检索出1 070篇NSII支撑的文献,包括期刊论文(822篇)、学位论文(233篇)、科普文章(5篇)、会议文章(6篇)和报道(4篇)。基于NSII支撑的822篇期刊论文,通过文献计量学的手段和方法,从发文情况、研究主题与热点、研究机构等方面探究NSII支撑的生物多样性研究现状、热点与态势。关键词共现网络图谱分析结果显示,基于数据平台的生物多样性研究热点集中在物种分布分析和建模、气候变化、分类学、生物多样性研究、研究平台建设五个方面。当前我国生物多样性信息学领域发展较快,未来仍需从数据源建设、资源整合、共享能力、业务能力和国际合作等方面努力提升,持续推动生物多样性科学研究的发展。     

中国生物多样性研究文献计量分析

生物多样性是人类赖以生存的重要物质基础,中国在生物多样性研究领域做了大量的工作,发表了众多有价值的学术论文。通过文献计量方法,对2009-2018年中国生物多样性研究领域WOS（Web of Science）和CNKI（中国知网）数据库收录论文的数量及被引情况、载文期刊分布等进行统计;并借助CiteSpace文献可视化软件,分析论文的作者合作、合作机构、国家（地区）合作和研究热点等。结果表明：2009-2018年间,中国生物多样性研究领域共发表论文17035篇,其中CNKI收录文献13365篇,WOS收录文献3670篇;年度发文总量以及WOS年度发文量总体呈上升趋势;CNKI文献被引频次最高的论文是于2009年发表在《生物多样性》上的"植物群落清查的主要内容、方法和技术规范",WOS文献被引频次最高的论文是于2011年发表在Global Change Biology上的"TRY-a global database of plant traits";朴世龙教授、骆亦其教授和唐志尧教授等是基于WOS文献的生物多样性研究领域核心作者,王得祥教授、马克平研究员和张文辉教授等基于CNKI文献的生物多样性研究领域主要作者;WOS文献与CNKI文献发文量最多的机构均为中国科学院所属相关科研院所;与中国合作的国家或地区共有106个,包括美国、英国、澳大利亚等;《生态学报》和Global Change Biology分别是该领域中文和外文文献的重要期刊载体;基于WOS文献的研究热点为气候、土壤等环境因子变化对物种多样性的影响研究以及基于微卫星分子标记技术的物种遗传多样性研究,基于CNKI文献的研究热点为环境因子与群落结构的关系研究。上述研究结果从收录论文的角度,定量、客观、科学地描述了2009-2018年中国生物多样性研究状况及研究热点,以期促进中国生物多样性的深入研究,并为相关领域学者凝练研究动向和科学问题等提供参考信息。     

继往开来,积极推动中国生物多样性科学发展——《生物多样性》创刊二十年回顾

《生物多样性》自1993年由中国科学院生物多样性委员会创办以来,一直秉承首任主编钱迎倩先生确定的刊物定位:紧跟国际热点和趋势,反映中国生物多样性科学研究进展;及时报道保护、管理和持续利用生物多样性的经验,包括法律法规和国际履约。时逢《生物多样性》创办20周年,我们总结了刊物的发展历程,分析了创刊以来策划的研究热点、报道对象、作者队伍及产生的影响,以期更好为推动中国生物多样性科学发展服务。这些年,生物多样性科学领域的热点问题,如生物入侵、全球变化下的生物多样性、DNA条形码、生物多样性监测与变化机制、谱系多样性、生物多样性信息学等,以及《生物多样性公约》及其履行进展在本刊上都得到了及时报道,2000年以后出版的13个专刊(专栏)更是热点问题的集中体现。在发表的1,189篇(不包括增刊)文章中物种多样性方面文章最多,遗传多样性方面的文章次之;从研究类群上看,植物和动物方面的文章明显多于微生物方面的文章。研究对象的地理分布则与所属地区的多样性丰富程度或受关注程度有一定的相关性。刊物目前已形成较为稳定的作者群,发表文章最多的前10位作者分别来自中国科学院(6人)、北京大学(2人)和复旦大学(2人);文章的平均作者数从1993年的约1.5人/篇增加到2011年的约4人/篇,一定程度上反映了团队合作的态势;每篇文章的平均页码数也从创刊时的平均5页左右逐渐增加到目前的10页左右,文章的信息量大大增加。发表的论文主要受国家自然科学基金、科技部项目和中国科学院项目资助,表明作者群的层次是比较高的。发表的论文中被引次数大于40的文章超过200篇,最高达970次(中国知网,2012年8月10日检索);被SCI刊物的引用次数也呈逐年递增趋势。《生物多样性》是目前我国发表生物多样性研究成果最多、影响最大、生物多样性科学领域最重要的刊物。但毋庸讳言,《生物多样性》如国内其他中文科技期刊一样,正面临巨大挑战,如优秀稿源匮乏、刊物国际化和国内评价体系的压力、如何协调基础性和应用性、如何兼顾作者和读者的需求等。针对上述问题,我们提出了对策建议,指出《生物多样性》在"立足本土的国际化"和前沿创新与基础支撑兼顾的定位下,继续提高学术质量,并通过数字化平台和新闻媒体宣传发表的重要成果等方式,提高科技信息传播效率,扎实推动中国生物多样性科学的发展。     

中国-中东欧国家森林生态系统研究重点对比及合作方向分析——基于文献计量研究

中国-中东欧国家林业合作(17+1林业合作)是中国-中东欧国家合作的重要组成部分。为了明确双方林业研究的重点,使17+1林业合作更有针对性的开展,通过比较中国和中东欧17国森林生态系统研究状况,探究中国和中东欧17国森林生态系统研究的共同方向和领域,为中国-中东欧国家林业合作提供支撑。采用文献计量分析软件Citespace和VOSviewer对Web of Science核心库收录的中国和中东欧17国在2016-2020年期间发表的论文进行比较分析,内容涵盖国家、研究机构、作者、关键词的共现分析和关键词突现分析。分析结果显示:①中东欧17个国家之间的森林生态系统研究论文发表状况差异明显,其中波兰和捷克两国在森林生态系统研究领域发表论文数量最多,发文量分别占中东欧国家发文总量的26.91%和23.52%,篇均被引频次分别为8.46次/篇和9.85次/篇。②中国森林生态系统研究发表论文数量12951篇,高于中东欧国家总和8952篇,篇均被引用频次为8.58次/每篇,低于中东欧国家平均值9.90次/篇。③气候变化、生物多样性、森林土壤是中国与中东欧国家共同的研究重点。④中国的研究重点还包括人工林质量改善等。中东欧国家的研究重点还包括重金属,主要表现在重金属污染、评估及土壤和植被修复。通过对中国和中东欧国家森林生态系统研究领域发表的论文分析,为中国与中东欧国家林业合作提供以下建议:中国与中东欧国家开展林业研究合作,在气候变化方面的合作对象有波兰科学院、华沙大学、捷克生命科学大学;生物多样性方面的合作对象有捷克生命科学大学、捷克科学院、波兰科学院;土壤微生物方面的合作对象有塔尔图大学、波兰科学院;土壤重金属方面研究的合作对象有克拉科夫农业大学、波兰科学院、波兰格但斯克大学;病虫害防治方面的合作对象有捷克生命科学大学。     

中国保护生物学研究现状的文献计量学分析

我国保护生物学研究于1990年开始起步, 目前正处于快速发展阶段。为全面了解我国保护生物学领域的研究现状, 作者在《中国学术期刊全文数据库》和ISI Web of Knowledge中, 用“保护生物学”和“conservation biology”作为检索词, 检索了中国学者在国内外期刊上发表的与保护生物学相关的中英文文献, 采用文献计量法定量分析了我国保护生物学文献的年代分布、期刊分布, 并利用文献的题录信息统计了保护生物学的研究力量、基金项目和研究地区分布, 以及研究物种类群等指标。结果表明, 我国保护生物学的研究力量的分布虽然分散, 但也已经形成从事研究的核心研究人员群体、研究机构群体; 中、英文保护生物学文献的期刊分布都存在离散性与集中性并存的现象, 即: 大量论文集中在少数期刊中, 而少数论文则分布于大量期刊上。我国出版的保护生物学专业期刊只有《生物多样性》一种, 迫切需要创办一种英文保护生物学专业期刊; 研究基金的支持来源广泛, 中文文献主要是国家自然科学基金和省级基金, 英文文献则主要是国家自然科学基金和国际基金; 中英文文献中的研究地点都倾向于生物多样性较高的西南和华南地区; 研究对象主要是植物、哺乳类和鸟类, 单一物种的研究中濒危物种占90%以上; 物种多样性调查和遗传多样性检测的研究较多, 但针对保护方法和实践的研究则不足。     

生物多样性国际研究态势分析

生物多样性研究是综合性和高度交叉性的跨学科研究领域,是1997年底Science周刊上预测的1998年及近期的6个重大科学热点之一。检索1986—2008年间SCIE文献数据库中关于生物多样性的研究论文(article,proceedings paper和review),利用Thomson Data Analyzer(TDA)分析工具和Aureka分析平台进行数据挖掘。分析表明,该研究涉及多个学科领域,近年来在生态学领域的论文数量增加最多,而生物多样性保护、进化生物学、生物化学与分子生物学方面的论文增长速度较快。生物多样性研究越来越重视全球变化和人类社会对生物多样性的影响,DNA技术和基因工程等先进技术在生物多样性研究和保护中的作用也更加突出。     

近20年外来生物入侵危害与风险评估文献计量分析

外来生物入侵导致全球生物多样性下降,极大地威胁着生态系统健康,已造成很大的生态损失与经济损失。近年来,随着生物入侵的加剧,全球对生物入侵的研究力度不断加大。外来入侵生物的生态危害与风险评估可以为人们提供对入侵可能性和入侵方式更直接的信息,从而为管理者制定管理策略提供依据。基于最近20年间(1995—2014年)科学文献数据库Web of Science的科学引文索引数据库扩展版(SCI-E)中数据,对外来入侵生物的生态危害与风险评估方面的研究进行了文献计量分析,旨在了解当前国际研究现状,以便推动中国的生物入侵相关研究。为了全面掌握全球外来生物入侵生态危害与风险评估方面的研究,采用Bibexcel与TDA文献计量工具,对Web of Science数据库中相关文献进行了分析,去重后共获取5492篇文献。结果表明:近20年(1995—2014年)入侵生物的生态危害与风险评估方面的研究刊文量呈现前缓后剧增的趋势,2008—2014年进入了快速发展阶段,文献数量急剧增加,2014年达到最高(511篇);美国发文量远超其它国家,占据主导地位,中国刊文量排名第5。美国、澳大利亚、法国、英国、德国的研究论文影响力较大。刊文量最多的研究机构为美国农业部(USDA),中国科学院发文量排名第10位。研究学科主要为昆虫学、农艺学、植物科学、生态学,研究热点集中在生物防治、风险评估、粮食作物和经济作物的病虫害防治、杂草防控,以及生物入侵与气候变化的关系等方面。有关外来入侵生物的生态危害与风险评估的研究多集中于北美、澳大利亚和欧洲,未来要加强亚洲地区,特别是中国外来生物入侵风险评估的研究;要加强气候变化对外来生物物种特性的影响研究,更多关注入侵生物的生态控制与生态恢复方面的研究,以便更好地为今后长期有效地防控入侵生物提供理论与技术指导。     

基于知识图谱的植物功能性状与环境研究前沿态势分析

为系统了解国际上植物功能性状与环境的研究进展,该研究基于Web of Science数据来源,采用Web of Science数据库分析工具和Thomson Data Analysis(TDA)进行数据清理和统计分析,并利用Ucinet和Netdraw、Excel等软件进行可视化作图。结果表明:(1)近26年来,植物功能性状与环境研究论文数量呈持续稳步增长态势,尤其近9年来呈加速增长态势。(2)近9年来,研究主题主要围绕比叶面积、叶面积(指数)、光合作用(性能)、叶厚度、叶形态、叶氮含量、叶绿素、叶绿素荧光、比根长等功能指标,及光照、温度、水(水分利用效率、干旱等)、肥(氮、磷为主)、CO2等环境因子展开;化学计量学在该领域应用广泛。(3)2009—2017年间,欧美等发达国家是该领域研究的主要力量。美国发文数量和文献质量均为世界领先。中国在该领域的发文量居第二位,仅次于美国,但文献篇均被引和H指数较低。中国科学院发文量以绝对优势居第一位,但文献质量有待进一步提升。(4)该领域载文量Top10期刊8种为JCR分区Q1区、2种为Q2区。其中,Plant and Soil和Plant Ecology载文量分居第一位和第二位。(5) Top10高被引论文发表于8种期刊,其第一作者分别来自美国、荷兰、加拿大、德国和法国。     

The influence of “Homage to Santa Rosalia” on aquatic ecology: a scientometric approach

In 1959, G.E. Hutchinson provided a general explanation for the diversity of species in his paper “Homage to Santa Rosalia or why are there so many kinds of animals?” To assess the contribution of the ideas Hutchinson introduced in “The Homage” to aquatic ecology research, we performed a bibliometric evaluation of all the articles that cited this paper between 1960 and 2009. The articles were retrieved using the database from Thomson Reuters (ISI Web of Knowledge) in March 2009. For each paper, we first identified the studied environment (terrestrial, marine or freshwater) and whether the study was theoretical or empirical. For marine and freshwater studies, we recorded the journal where the article was published, the year of publication, the number of citations, the taxonomic group (e.g. fish, phytoplankton, zooplankton, macroinvertebrates or macrophytes), the habitat (e.g. wetlands, lakes, rivers, streams or ocean) and the main ideas addressed. A total of 1345 articles cited “The Homage”, and the number of citations increased significantly with time. Most of the articles that cited “The Homage” described research carried out in a terrestrial environment or were theoretical, and a lesser number of citations came from freshwater and marine papers, which used mainly fish and invertebrates as model organisms. In the aquatic sciences, most of the papers discussed the influences of competition and energy (productivity) on diversity. Our results indicate that “The Homage” can still be considered a “citation classic” and a breakthrough contribution, and that it is still having a great impact on different fields of ecology, including limnology and marine ecology.     

中国大陆鸟类栖息地选择研究十年

栖息地选择研究一直是鸟类生态学研究的重要内容之一。通过对2001年1月至2010年12月10年期间中国大陆鸟类学家在国内外期刊上发表的鸟类栖息地选择研究的论文进行分析,对我国鸟类栖息地选择研究提出展望。10年间,我国鸟类学家共发表有关鸟类栖息地选择或利用的论文170篇,共涉及到鸟类10目31科73种。在这10年里,中国大陆有关鸟类栖息地选择或利用的文章持续增长。然而,我国鸟类栖息地选择的研究也存在着如下问题:(1)存在栖息地选择和栖息地利用误用的现象,这种现象在10年内并无明显改善;(2)在选择研究方法时,很少考虑个体的可获得性、种群密度及抽样尺度对栖息地选择的影响;(3)大多数的栖息地选择的论文没有对鸟类的栖息地选择行为进行研究,也缺乏对其选择的适合度背景去进行研究。根据这些问题,对我国未来的鸟类栖息地选择研究提出了建议。     

基于文献计量的植物雌雄异株研究进展

雌雄异株植物是研究植物性别的理想材料,同时作为生态系统的重要组成部分,对生物多样性的维持与保护起着重要作用。该文从文献计量学角度综述了雌雄异株植物相关研究的进展。通过检索Web of Science(WOS)平台的SCI-E数据库和CNKI数据库的有关雌雄异株研究的文献数据,从文献年代分布、期刊分布、研究国家与机构、核心作者和高引论文等方面进行了分析,并借助CitespaceⅢ信息可视化软件绘制雌雄异株植物研究的科学知识图谱,总结了雌雄异株研究的热点和前沿。结果表明:WOS数据库中,雌雄异株植物研究呈现快速上升趋势,就发文总量来看,发文前五的国家为美国、日本、加拿大、英格兰和中国。其中,美国发文量占比为31.03%;中国科学院为发文量最多的机构,发文占比3.36%,其次为牛津大学(2.613%),多伦多大学位列第三(2.427%);中国,巴西和印度三国,西班牙马萨里克大学和北京林业大学两个研究机构近5年来在该领域发文增量较快。论文主要集中在植物科学、环境科学与生态学和遗传学等学科。载文量前十位的期刊累计载文占比高达24.13%,发文量最多的期刊为American Journal of Botany,占总发文量的6.07%,其次为Evolution(2.80%),Annals of Botany(2.52%)排名第三。发文最多的作者为捷克科学院的VYSKOT B,发文占总数的2.57%,高引论文大多出自美国学者之手。从CNKI数据库看,西华师范大学、北京林业大学和河南师范大学发文数量位列前三,发文量最高的期刊为《生命世界》,占总发文量的3.00%。综合Web of Science和CNKI两大数据库的文献来看,青杨和番木瓜作为研究雌雄异株植物的模式植物,近年发文较多。当前的研究热点主要集中在雌雄性别决定,繁殖代价,雌雄个体对环境因子的响应差异等方面。     

基于文献计量分析的生态系统服务研究现状及热点

生态系统服务是生态学研究的核心和热点议题。近年来,各国和各相关机构对生态系统服务的研究力度不断加大。基于SCI-E和CNKI数据库,利用文献计量方法,分析了国内外生态系统服务研究的发展特征和变化趋势。研究结果表明:(1)国内外生态系统服务研究的发文量不断增加,发展态势良好。(2)发达国家是生态系统服务领域的主要研究力量,美国占据绝对领先地位;美国的加利福尼亚大学是主要研究机构;总体来看,国家和机构间的合作正在不断增强。(3)当前该领域的8类研究热点分别是生态系统服务机理研究,保护管理及可持续性、生物多样性、脆弱性、土地利用及景观变化、评估与模型、气候变化、政策与决策分析。从各个时期国内外研究热点整体分布情况来看,国际更侧重于生态系统服务及生态系统服务与人类福祉的依存关系的研究,国内则更加关注生态系统服务评估。(4)近年来中国在生态系统服务研究领域的国际地位有所提升,科研产出量显著增加,累积发文量居世界第5位,中国科学院是全球主要研究机构之一,但论文被引频次相对偏低,国际合作亟待加强和提升。