生科院倪健课题组在古生态学研究方向取得重要进展

近日，浙江师范大学生命科学学院倪健教授课题组在古生态学研究领域取得了一系列新进展，相关成果在国际顶级和权威期刊Global and Planetary Change（SCI一区TOP）、Quaternary Science Reviews（SCI一区TOP）、Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology（SCI二区TOP）、Science China Earth Sciences（SCI二区）相继发表。

青藏高原是我国重要的生态安全屏障，由于其独特的高寒生态系统，青藏高原也是受气候变化和人类活动干扰最为直接和显著的区域，从古生态角度揭示高原植被演变历史对于理解现代植被形成以及评估现在和未来变化趋势至关重要。刘立娜博士针对青藏高原末次冰盛期（距今2.6-1.8万年）植被覆盖度的争议，硕士研究生周伯睿和倪健教授着眼于高原面和周边区域植被变率的差异，均以孢粉为代用指标，揭示了青藏高原末次冰盛期时稀疏的植被状态（图1），以及冰后期植被对气候变化和人类活动响应的敏感性差异（图2）。

图1.青藏高原中部达则错、寇查湖植被覆盖重建与古气候记录的比较：Liu LN, Wang NN, Zhang YR, Liang J, Ni J, Cao XY*. 2024. Spatial and temporal variations of vegetation cover on the central and eastern Tibetan Plateau since the Last glacial period. Global and Planetary Change, 240: 104536. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2024.104536

图2.青藏高原植被变率与新疆和西南地区的差异：Zhou BR, Xu DY, Chen HY, Liao MN, Li K*, Ni J*. 2024. Different sensitivity of postglacial vegetation to climate and human disturbance between Tibetan Plateau and its surrounding regions. Quaternary Science Review, 342: 108911. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2024.108911

依托于第二次青藏高原综合科学考察项目的支持，李凯副教授带队于2018-2021年连续对青藏高原进行了细致的植物样方和表土花粉调查。基于此，廖梦娜副教授对开阔植被区花粉多样性和植物多样性的关系进行了评估（图3），硕士研究生吴铠和李凯副教授分析了基于sedDNA宏条形码技术在青藏高原地区现代植被监测中的适用性和局限性（图4），为青藏高原长尺度植物多样性演变研究提供了支持。

图3.研究点位分布图和孢粉丰富度和均匀度与环境因子的关系：Liao MN, Jin YL, Li K, Liu LN, Wang NN, Ni J*, Cao XY*. 2024. Modern pollen-plant diversity relationship in open landscapes of Tibetan Plateau. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 641: 112131. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2024.112131

图4.青藏高原中西部植物sedDNA、花粉和植被调查结果的比较：Wu K, Li K*, Jia WH, Stoof-Leichsenring KR, Herzschuh U, Ni J, Liao MN, Tian F. 2024. Application of plant DNA metabarcoding of lake sediments formonitoring vegetation compositions on the Tibetan Plateau. Science China Earth Sciences, https://doi.org/10.1007/s11430-023-1358-0

此外，针对浙江地区全新世植被对自然和人为驱动因素的响应机制不明确的问题。硕士研究生王皓言和李凯副教授从现代生态学角度考虑，将功能生态学概念引入古生态学研究中，重建了过去植物性状的长期变化，揭示了在自然气候变化和人为干扰的压力下生态系统功能的变化过程（图5），进一步推进了现代生态学和古生态学的融合。

图5.近9000年来浙江地区植物群落功能分异度FDis及植物功能性状的变化：Wang HY, Jin YL, Li K*, Liao MN*, Liu Y, Ma CM, Ye W, Zhang Y, Luo YK, Ni J. 2024. Holocene Neolithic human activity shaped ecosystem functions through the altering of vegetation traits in Zhejiang, eastern China. Quaternary Science Reviews, 335: 108762. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2024.108762

以上相关研究成果均由课题组青年教师刘立娜、廖梦娜以及2020级硕士研究生周伯睿（已毕业）、吴铠（已毕业）、2021级硕士研究生王皓言（已毕业）为第一作者，李凯副教授和倪健教授为主要通讯作者，浙江师范大学生命科学学院为第一单位。

研究工作得到国家自然科学基金面上项目、科技部第二次青藏高原综合科学考察项目、浙江省自然科学基金项目以及中国科学院战略性先导专项的资助。浙江师范大学地理与环境科学学院叶玮教授、德国阿尔弗雷德-魏格纳极地与海洋所的Ulrike Herzschuh研究员、中国科学院青藏高原研究所曹现勇研究员、南京大学马春梅教授、华东师范大学刘演副研究员等参与其中工作。

编辑：张文潇

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