中國科學院植物研究所研究員許振柱團隊與合作者系統分析了全球范圍內不同草原物種的葉片性狀空間分布規律及其關鍵氣候驅動因子，為在全球尺度上量化植物功能多樣性奠定了基礎。相關研究成果近日發表于《生態學雜志》（Journal of Ecology）。
植物性狀及其相互關系對塑造植物物種適應進化特征及其對環境變化響應至關重要。隨著氣候變化不斷加劇和土地利用不斷加強，理解植物性狀的協同變化及其對環境梯度的響應愈發重要。草原生態系統因其具有豐富的生物多樣性、高度的環境異質性、復雜的物種互作，成為研究植物性狀特征及其關系的天然“實驗室”。然而，作為全球最大的陸地生態系統之一，草原生態系統葉片性狀協同變化的總體格局及其對環境梯度的依賴性仍缺乏系統研究。
科研團隊通過大尺度實地調查并整合數據庫資源，系統收集了全球主要草原植被物種的葉片功能性狀，構建了覆蓋全球草原生態系統、包含9158條觀測數據的最新數據集，進而系統分析了全球范圍內不同草原物種的葉片性狀空間分布規律及其關鍵氣候驅動因子。
研究人員發現，葉片性狀及其相互關系在不同氣候帶與植物功能型間存在顯著差異。總體而言，C4植物、草本植物和一年生植物偏向于采取資源獲取策略；溫帶氣候區的植物傾向于保守策略，而寒帶、亞熱帶、熱帶和地中海氣候區的植物偏向于資源獲取策略。
他們還發現，全球草原物種的葉片功能性狀之間呈現出明顯的“保守-獲取”權衡軸。降水主要驅動第一主軸的性狀變異，在很大程度上反映了資源獲取策略；溫度主導第二主軸，與葉片氮素水平密切相關。這些結果表明，葉片性狀間的協同和權衡受植物功能類型和氣候因素的共同影響，其中降水和溫度是主導關鍵性狀軸的主要氣候驅動因素。
這項研究強調了性狀變異在不同生物地理區域中塑造植物資源利用策略的作用，突破了全球植物功能生物地理學研究的局限，揭示了植物葉片的核心性狀協變關系及其區域特征，為在全球尺度上量化植物功能多樣性奠定了基礎。研究結果不僅拓展了對全球尺度性狀生態學的認識，也為預測未來氣候變化情境下如何進行草原植被保護和恢復提供了新視角。
相關論文信息：
https://doi.org/10.1111/1365-2745.70153
本文鏈接：全球草原物種葉片性狀協同變化及氣候驅動機制獲揭示http://www.sq15.cn/show-11-27433-0.html
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