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【中国科学报】中科院南京地湖所等利用网络参数表征湖泊生物群结构丧失

  本报讯 中科院南京地理与湖泊研究所副研究员王荣等联合英国南安普敦大学研究人员,通过对中国湖泊硅藻数据库的研究,揭示了硅藻群落结构的时空变化规律,表明群落结构参数能够有效地评估人类活动胁迫下生物群落的弹性损失。相关结果近日发表在《全球变化生物学》上。

  生态系统应对外界干扰并保持功能不变的能力称之为弹性。在自然生态系统中,关于弹性的任何信息对生态系统管理和决策都至关重要,也应是管理和决策的关键,但这样的信息极难获得。近年来,很多弹性变化的间接指标研究已相继开展,然而,越来越多的证据表明这些间接指标存在明显不足。

  该研究首先从理论上阐述了硅藻网络的构建基础,以及不同类别生物群落(自组织以及顶层设计)网络结构可能表现出的网络参数变化特征,将网络结构参数的变化与生态系统弹性变化相联系,在理论上确立了从群落结构变化的角度定量评价弹性的可能性。接下来,研究团队以中国青藏高原、横断山区、长江中下游地区的273个湖泊、452种硅藻为例,通过建模构建了中国主要湖区硅藻网络图谱,进而定量计算了不同空间湖泊和长时间湖泊沉积序列中硅藻群落的结构参数(偏度、聚类系数、异质性)。

  研究发现,人类活动使得硅藻群落结构发生明显偏转,揭示了人类活动强度使生物群落远离自组织状态的事实,这一结论在时间序列和空间湖泊中同时存在。结果同时表明,群落生物多样性由于忽略了物种间的关系,在表征生态系统响应外界压力时存在着诸多不足。(柯讯

    《中国科学报》 (2019-08-13 第3版 综合)   来源:http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2019/8/348635.shtm 

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