斯里蘭卡和德國的科學(xué)家開發(fā)出了一種測量生物多樣性的新方法，他們說該方法可能有助于發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵的樹木物種,。
生物學(xué)家通常通過計(jì)算給定區(qū)域的物種數(shù)量的方法測量生物多樣性,，但是這種新的方法使用統(tǒng)計(jì)分析研究一個(gè)物種如何影響該區(qū)域的其他物種。
這組科學(xué)家在美國《國家科學(xué)院院刊》（PNAS）上報(bào)告了這種稱為“單獨(dú)物種—區(qū)域關(guān)系（ISAR）”的新方法,。
來自斯里蘭卡Peradeniya大學(xué)和德國亥姆霍茲環(huán)境研究中心的植物學(xué)家研究了單獨(dú)的樹木物種如何抑制或者促進(jìn)附近的其他物種的生長,。
他們在巴拿馬Barro Colorado島和斯里蘭卡的Sinharaja使用了這種方法研究單獨(dú)的樹木物種是否會(huì)增加或減少當(dāng)?shù)氐纳锒鄻有?，或者?duì)其沒有影響。
他們發(fā)現(xiàn)超過2/3的物種對(duì)大森林地區(qū)沒有太大的影響,。其余的1/3只對(duì)半徑最大20米的小范圍有影響,。
這組科學(xué)家說這支持了一個(gè)理論，即森林的多樣性和小型復(fù)雜自然生物系統(tǒng)并不依賴于少數(shù)主要物種的特性,，而取決于所有物種的整體相互作用,。
該論文的作者之一、Peradeniya 大學(xué)的植物學(xué)教授Nimal Gunatilleke 說：“這是朝著理解熱帶潮濕森林為什么和如何維持如此高的物種豐富性邁出的一步,。”
Gunatilleke說可以在其它熱帶和溫帶森林嘗試使用ISAR方法,，從而檢驗(yàn)它并在必要的時(shí)候改進(jìn)它。他說,，該方法有潛力用于森林的科學(xué)物種保護(hù)管理以及用于預(yù)測森林健康,。
該研究組來自亥姆霍茲環(huán)境研究中心的科學(xué)家Thorsten Wiegand表示，這種新的方法應(yīng)該和其他標(biāo)準(zhǔn)的生物多樣性方法一起使用,，從而提供一個(gè)更全面的圖景,。
Wiegand說，新方法的一個(gè)缺點(diǎn)在于它需要大量的數(shù)據(jù),。例如,，對(duì)于熱帶森林需要測繪一塊面積超過25公頃區(qū)域的各種樹木。而在全世界可供研究的有這種面積的區(qū)域?yàn)閿?shù)不多,。
他還指出：“然而,，該方法獲得的信息將改善對(duì)調(diào)節(jié)物種豐富群落的因素和過程的理解，因此對(duì)于物種豐富群落的保護(hù)具有間接的影響力,。”（來源：科學(xué)與發(fā)展網(wǎng)絡(luò) T. V. Padma）
生物谷推薦原始出處：
（PNAS）,，doi：10.1073/pnas.0705621104，Thorsten Wiegand,，Andreas Huth
How individual species structure diversity in tropical forests
Thorsten Wiegand, C. V. Savitri Gunatilleke, I. A. U. Nimal Gunatilleke, and Andreas Huth
Abstract
A persistent challenge in ecology is to explain the high diversity of tree species in tropical forests. Although the role of species characteristics in maintaining tree diversity in tropical forests has been the subject of theory and debate for decades, spatial patterns in local diversity have not been analyzed from the viewpoint of individual species. To measure scale-dependent local diversity structures around individual species, we propose individual species–area relationships (ISAR), a spatial statistic that marries common species–area relationships with Ripley's K to measure the expected diversity in circular neighborhoods with variable radius around an arbitrary individual of a target species. We use ISAR to investigate if and at which spatial scales individual species increase in tropical forests' local diversity (accumulators), decrease local diversity (repellers), or behave neutrally. Our analyses of data from Barro Colorado Island (Panama) and Sinharaja (Sri Lanka) reveal that individual species leave identifiable signatures on spatial diversity, but only on small spatial scales. Most species showed neutral behavior outside neighborhoods of 20 m. At short scales (<20 m), we observed, depending on the forest type, two strongly different roles of species: diversity repellers dominated at Barro Colorado Island and accumulators at Sinharaja. Nevertheless, we find that the two tropical forests lacked any key species structuring species diversity at larger scales, suggesting that "balanced" species–species interactions may be a characteristic of these species-rich forests. We anticipate our analysis method will be a starting point for more powerful investigations of spatial structures in diversity to promote a better understanding of biodiversity in tropical forests.
