被子植物翅果的多样性及演化

翅果能够依靠风力进行传播, 可能是被子植物快速散布和物种分化的一个重要因素。狭义的翅果是指果皮延伸成翅且不开裂的干果; 广义的翅果则包括果皮、花被片或苞片形成果翅的所有果实。根据果翅形态及其生长方式的不同, 广义的翅果可分为单侧翅果、周位翅果(圆翅果与蝶翅果)、棱翅果、披针翅果、翼状萼翅果、叶状苞翅果6种类型, 其空中运动方式有自旋式(单侧翅果、翼状萼翅果)、波浪式(周位翅果、叶状苞翅果)、翻滚自旋式(周位翅果)、直升机式(披针翅果、翼状萼翅果)和滚筒式(棱翅果)。棱翅果与圆翅果在被子植物基部类群樟目就有发生, 并同时出现在单子叶植物和双子叶植物中, 可能是最早出现的翅果类型。翅果的演化过程呈现出果翅数量增加、果翅偏向单侧和果翅负荷(果实质量与果翅面积之比)降低的趋势, 以利于适应较小的风并增加传播距离。果翅除了促进果实与种子的风力传播外, 还具有物理防御、调节种子萌发和促进二次传播等作用。泛热带分布的金虎尾科有着极其丰富的翅果类型, 与其多次跨洋长距离扩散密切相关, 可以作为研究翅果适应与演化的一个模式类群。结合生态和演化-发育生物学方法, 研究不同类型翅果在适应风力传播方面的差异、萼片或苞片发育成翅的分子与遗传机制、翅果不同类型的演化历史及其对被子植物物种多样性的影响等是今后值得探讨的重要问题。     

日本演习林制度对中国生物多样性保护与国家公园建设的启示

演习林是日本通过农林院校管辖和运行的自然林地与人工林, 兼具科教、生物多样性保护、生态旅游与林木生产等功能。演习林的责、权、利明确, 能够实现长期、稳定的保护与利用, 与自然保护区、国家公园既有区别又相辅相成, 是日本经济协调发展与快速实现生态恢复的一个重要保障。目前, 日本约有30所高等院校拥有演习林, 演习林面积约占日本森林总面积的5‰, 其中东京大学的演习林建立最早、运行与管理机制最为完善。演习林主要有三大功能: 教学实践、科学研究、社会服务。演习林主要负责人是大学教师, 教师既参与科教也参与管理, 实现了教授治校、科教与社会服务的协调发展。当前, 我国正处于生物多样性保护的转型期和国家公园试点建设的关键阶段, 农林类高校或研究所可借鉴日本演习林制度, 主动参与到国家“绿水青山就是金山银山”的绿色发展理念和实践中; 涉及生物学与农林学科的科学工作者应积极承担当地自然保护区、森林公园、国家公园等的建设与管护。政府可以引导和吸纳有着充足研究经费、学术水平较高的农林与生物学类高校(特别是相关学科被列入“世界一流学科”建设行列的高校)在有条件的自然保护区或城市周边开辟高校直辖林地, 实现教学实践、研究与保护、社会服务等共建共存模式, 提升我国高校农林与生物学科研究水平, 促进我国生物多样性的可持续保护和国家公园的高标准建设。