生物多樣性維持機(jī)制是生態(tài)學(xué)研究的熱點(diǎn)問題之一，但一直存在很大爭議。如傳統(tǒng)的起源于物種較少地區(qū)的生態(tài)位理論，強(qiáng)調(diào)種間關(guān)系和環(huán)境異質(zhì)性等確定性過程對于維持生物多樣性的作用，然而由于其不能很好地解釋物種豐富地區(qū)的生物多樣性分布格局，近年來受到來自強(qiáng)調(diào)隨機(jī)過程等中性理論的挑戰(zhàn)。中性理論假設(shè)物種等同，即物種之間沒有顯著的種間關(guān)系。然而許多研究表明無論在溫帶森林還是在熱帶雨林，種間關(guān)系都顯著影響植物的生長和存活，這似乎與中性理論的假設(shè)不一致。
針對這一問題，中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所天然林生態(tài)組王緒高博士及其合作者提出了隨機(jī)稀釋假說，即由于各物種間的關(guān)系不一致，隨著森林內(nèi)物種數(shù)的增加，目標(biāo)種與其領(lǐng)域其他物種的關(guān)系隨之稀釋，這就造成了在物種較少的溫帶森林，呈顯著種間關(guān)系的物種對所占的比例，要高于物種豐富的熱帶森林。為了驗(yàn)證該假說，他們基于5個(gè)面積>20ha森林樣地的數(shù)據(jù)（樹種數(shù)分別是36（Wabikon溫帶）、52（CBS溫帶）、110（Fushan亞熱帶）、159（Gutianshan亞熱帶）和 304（BCI熱帶）），利用了多變量點(diǎn)格局分析方法，考慮各樹種間的親緣關(guān)系和功能相似性，將樹種分為促進(jìn)種（增加領(lǐng)域樹種多樣性）、抑制種（降低鄰域樹種多樣性）和中性種（沒有顯著影響），探討各類型多占比例沿物種數(shù)的變化趨勢?；陔S機(jī)稀釋假說，中性樹種所占的比例應(yīng)隨著樹種數(shù)的增加而增加，研究結(jié)果與該假說的預(yù)測一致，驗(yàn)證了該假說。
該結(jié)果驗(yàn)證了中性理論關(guān)于物種之間沒有顯著種間關(guān)系的假設(shè)在熱帶雨林的合理性，但不適應(yīng)于溫帶森林，豐富發(fā)展了森林生物多樣性維持機(jī)制理論。該成果發(fā)表在Ecology 97(2), 347-360。該研究得到中國科學(xué)院卓越青年科學(xué)家項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金資助。
中性物種所占的比例隨物種數(shù)的變化趨勢
