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山地仅占全球陆地面积的25%，但却孕育了全球约87%的物种，因此山地被认为是全球生物多样性保护的关键所在。实际上，由于山地在较短的空间距离内包含了巨大的地球物理变化，因此被认为是探索生物多样性和群落结构空间模式的最有力的自然实验室。然而，自生态学家致力于山地研究两个多世纪以来，与众所周知的alpha多样性海拔梯度格局相比，人们对beta多样性的海拔梯度格局，尤其是多维度beta多样性的关注要少得多。这种关注的缺乏可能会妨碍我们对群落相异性驱动机制的理解，从而限制了为保护实践提供信息以及改善生境管理和恢复的机会。鉴于此，来自广东省科学院动物研究所等单位的科研人员基于珠峰南坡吉隆沟3600 m海拔范围的繁殖鸟类数据，同时考虑了距离衰减模型和多维度beta多样性来研究鸟类群落的空间变化，并评估了生态位过程和中性过程在群落构建机制中的相对重要性（图1）。研究成果以“Deterministic processes drive turnover-dominated beta diversity of breeding birds along the central Himalayan elevation gradient”为题，于2024年3月发表在Avian Research上。结果表明，Sørensen多点相异性指数的周转组分在beta多样性中占主导地位。具体而言，周转组分在功能beta多样性中具有最高的重要性，其次是谱系和分类beta多样性。对于成对相异性指数而言，物种周转主导了分类、功能和谱系beta多样性，在分类beta多样性中周转组分占比较高，而功能beta多样性中，嵌套组分占比较高（图2）。![]()
图2. Sørensen多点相异性指数（βSOR）及其周转（βSIM）和嵌套组分（βSNE）（上）；成对相异性指数的分类、功能和谱系beta多样性及其周转和嵌套组分（下）。此外，繁殖鸟类分类相似性的空间距离衰减最为显著，其次是谱系和功能相似性。繁殖鸟类的所有群落相似性指数与气候距离的相关性都高于与空间距离的相关性。随着海拔距离的增加，总体分类、功能和谱系beta多样性及其周转组分的标准化效应值增加，而分类和谱系的嵌套组分的标准化效应值则减少（图3）。图3. 分类、功能和谱系及其周转和嵌套组分的标准化效应值（SES）与海拔距离的关系。粉色阴影区域表示在α=0.05时的显著非随机值的阈值（SES为±1.96）。蓝线表示基于Loess的平滑拟合曲线。每个空心圆代表最低海拔（1800 m）与其后续更高海拔之间的比较。研究结果强调了基于生态位的决定性过程在塑造山地鸟类多样性模式中的作用，而环境过滤的下降趋势和限制相似性的增加趋势在海拔距离上的相对作用决定了这种模式。![]()
图4. 吉隆沟景观（1低海拔，2高海拔，摄影：张琼悦）和典型鸟类（3棕尾虹雉，4鳞腹绿啄木鸟，5高原山鹑，6角百灵，摄影：柯培峰）本文第一作者为广东省科学院动物研究所丁志锋副研究员，主要从事鸟类群落生态学研究。通讯作者为广东省科学院动物研究所胡慧建研究员和华东师范大学生态与环境科学学院斯幸峰教授。其他共同作者包括广东省科学院动物研究所梁健超博士、西藏自治区高原生物研究所杨乐副研究员和魏聪助理研究员。本研究得到西藏自治区重点研发计划项目（XZ202301ZY0019G）、中央引导地方科技发展资金项目（XZ202301YD0007C）和国家自然科学基金（31400361）资助。Ding, Z., Liang, J., Yang, L., Wei, C., Hu, H., Si, X. 2024. Deterministic processes drive turnover-dominated beta diversity of breeding birds along the central Himalayan elevation gradient. Avian Research, 15: 100170. https://doi.org/10.1016/j.avrs.2024.100170.
《鸟类学研究（英文）》（Avian Research）是由中国动物学会鸟类学分会和北京林业大学共同主办的学术期刊，采取开放获取（Open Access）模式出版，主要发表鸟类学领域各个方向的研究论文和综述。科睿唯安JCR2022影响因子：1.8，位于鸟类学领域Q1区。2023年中科院期刊分区表中，在生物学大类和鸟类学小类均为2区。入选中国科技期刊卓越行动计划梯队期刊。
供稿：丁志锋
排版：栗丹阳
审核：程朋军
