在全球气候变化的影响下，生物多样性日益受到局部灭绝的威胁，这可能反映了气候对适应性差的本地物种的直接影响。另外，外来物种可能会加剧这些影响，但人们对气候变化和外来物种对本地物种灭绝风险的相对程度知之甚少。
本研究中，作者通过研究长江流域 142 种植物的全球分布数据，发现外来物种的气候生态位与本地物种不同，外来物种在其原产地更温暖、更干燥和更等温的气候条件下最为常见。在长江流域 1,800 公里横断面上的 459 块样地中，气候生态位（尤其是温度生态位）的差异对于入侵强度具有良好的预测效力。根据模型预测与实地调查之间高度吻合的结果，作者预测在未来的气候条件下，尤其是变暖发生在最寒冷的地点，入侵可能会更加强烈。气候变暖对本地生物多样性的直接负面影响大于通过入侵增加而产生的间接影响。然而，适度的入侵会增加群落的整体物种多样性。因此，该研究突出了外来物种在区域生物多样性对全球气候变化的生态响应中所起的作用。
图1 外来植物物种和本地植物物种的气候生态位差异及它们在元群落中对气候反应的预测示意图。a、外来和本地植物物种的原产地。b、外来和本地物种在原产地的气候生态位与不同野外地点气候条件的差异。c、对中国长江跨度超过1800 公里的 459 个地块的野外调查。d、外来和本地植物在野外元群落中的表现与当前野外地点气候差异的依赖性，以及未来气候对植物入侵的预测影响。
图2 外来和本地植物的气候生态位。每条水平线的点代表一个物种在其原产地的气候中位数。灰色带表示长江流域各野外观测点的气候范围。T，气温；P，降水；Q，季度；M，月份。每个面板顶部显示的是根据方差分析得出的外来物种（橙色）和本地物种（绿色）气候中位数差异的调整后P 值。
图3 气候变量对长江流域外来和本地植物物种的预测和实际观测的影响。a, 当野外调查地点的最大观测值比最小观测值更接近原产地气候中位数时，预测生物气候变量对每个物种的影响为正。右侧调整后的 P 值来自方差分析，该方差分析检验了预测效应是否取决于物种属性（外来物种与本地物种）。 b, 观察效应计算为各实地调查点物种丰富度与生物气候变量相关的斜率。右侧的调整 P 值表示斜率是否取决于物种状况（外来物种与本地物种）。黄色（较近/正相关）和蓝色（较远/负相关）柱状图分别表示较好和较差的条件。增加（紫色）“和 ”减少（绿色）"表示预测或观察到的该气候变量从最小值到最大值的变化对外来植物入侵的影响。
图4 未来气候变化对影响当前入侵严重程度的变量的影响。
图5 外来植物优势增加对样地中物种丰富度的影响。
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