Page 79 - 《广西植物》2022年第10期
P. 79

10 期              周韩洁等: 云南被子植物菊类分支的系统发育多样性及其分布格局                                          1 6 9 7

   特有种、受威胁物种的物种组成和系统发育组成ꎮ
       物种丰富度(species richnessꎬ SR)为各县域内              2  结果与分析
   的物种绝对数量ꎮ 考虑到不同县域面积对 SR 的
   影响ꎬ使用物种密度( species densityꎬ SD) 量化物               2.1 云南被子植物菊类分支的多样性格局
   种组成ꎬ计算公式如下(Li et al.ꎬ 2015)ꎮ                          根据被子植物系统发育分类系统的统计ꎬ云
             SR                                      南被子植物菊类分支计有 62 科 711 属 4 462 种和
       SD =     ꎮ
             lnA                                     变种ꎮ 其中ꎬ云南特有种 1 080 种和变种ꎬ县域狭
       式中: SR 为县域物种丰富度ꎬ即为所有物种                        域特有种 474 种ꎬ受威胁物种 315 种( 极危 40 种、

   的总和ꎻA 为县域面积ꎮ                                      濒危 91 种、易危 184 种)ꎮ
       系统发育多样性是县域内所有物种在有根系                               云南被子植物菊类分支的物种、特有种 / 狭域
   统发育树上的枝长总和( Faithꎬ 1992)ꎮ 以往研究                    特有种、受威胁物种的物种密度与系统发育多样

   表明 SR 与 PD 相关性较高( Morlon et al.ꎬ 2011ꎻ            性均呈显著正相关( 图 1)ꎬ且云南南部和西北部
   Fritz & Rahbekꎬ 2012)ꎬ为消除 SR 对 PD 的影响ꎬ            具有最高的物种密度和系统发育多样性( 图 2)ꎮ
   使用标准化系统发育多样性(the standardized effect              去除物种多样性对系统发育多样性的影响后ꎬ由
   size of the phylogenetic diversityꎬ ses. PD) 度量系统  南向北ꎬ标准化系统发育多样性逐渐递减(图 3)ꎮ

   发育组成ꎬ计算公式如下(Cai et al.ꎬ 2021):                    2.2 云南被子植物菊类分支的区域受威胁状况
       ses.PD = (PD    -PD       ) / sdPD                Pearson 相关性分析表明受威胁指数与加权指
                   observed  randomized  randomized
       式中:PD        是县域物种的系统发育多样性ꎻ                   数显著正相关(r = 0.91ꎬ P<0.001)ꎬ且二者的分布
               observed
   PD      表示随机过程产生的县域物种系统发育                         格局均显示云南被子植物菊类分支物种受威胁状
      randomized
   多样性ꎻsdPD          表示县域物种的系统发育多样                   况最为严重的区域为云南西北部与西部的迪庆藏
               randomized
   性方差ꎮ 如果 ses. PD 值为负ꎬ则表示该区域系统                      族自治州、怒江傈僳族自治州、大理白族自治州、
   发育组成多样性相对较低ꎻ反之ꎬ如果 ses.PD 值为                       丽江市、保山市及东南部的红河哈尼族彝族自治
   正ꎬ则表示该地区系统发育组成多样性相对较高                             州和文山壮族苗族自治州与南部的西双版纳傣族
   (Webbꎬ 2000)ꎮ 上述分析利用 R 3.6.2 软件中的                 自治州境内的多个县域(图 4)ꎮ
   picante 程序包完成(Kembel et al.ꎬ 2010)ꎮ               2.3 云南被子植物菊类分支的重点保护区域
   1.5 区域受威胁状况度量                                         根据云南被子植物菊类分支的物种密度、系
       使用受威胁指数(threatened indexꎬ TI)和加权              统发育多样性及区域受威胁状况与自然保护地的
   指数(weighted indexꎬ WI)度量云南不同县域被子                  叠加分析ꎬ云南被子植物菊类分支多样性的重点
   植物菊类分支的受威胁程度ꎬ计算公式如下ꎮ                              保护区域主要位于云南南部西双版纳傣族自治
           SRt     GE                              州、东南部红河哈尼族彝族自治州和文山壮族苗
       TI =   ꎻWI =     ꎮ
           SR       SR                               族自治州及西北部迪庆藏族自治州、怒江傈僳族
       式中:SRt 为县域内受威胁物种的丰富度ꎬ即                        自治州、大理白族自治州、丽江市境内各县ꎬ尤其
   极危、濒危和易危物种的数量总和ꎻSR 为县域物种                          云南南部的景洪、勐海、勐腊ꎬ东南部的屏边、西畴
   丰富度ꎬ即为所有物种的总和ꎻGE 为受威胁物种                           及西北部的大理、丽江、中甸、贡山等县域(图 5)ꎮ
   的分值ꎬ根据物种受威胁等级ꎬ赋予极危 3 分、濒
                                                     3  讨论与结论
   危 2 分、易危 1 分ꎮ
   1.6 生物多样性保护区域识别
       采用 Pearson 相关分析检测物种密度与系统                      3.1 云南被子植物菊类分支的多样性演变历史

   发育多样性的相关性ꎮ 使用地理信息系统 ArcGIS                            本研究表明云南被子植物菊类分支的物种密
   10(ESRIꎬ2011)将物种、特有种 / 狭域特有种、受威                   度与系统发育多样性显著正相关ꎬ这与传统研究
   胁物种的物种密度、系统发育多样性及区域受威                             结果一致( Tang et al.ꎬ 2014ꎻ Li & Yueꎬ 2020)ꎮ
   胁状况与自然保护地的空间分布进行叠加ꎬ识别                             然而ꎬ使用零模型(null model)保持县域物种多样性
   云南被子植物菊类分支的重点保护区域ꎮ                                不变的情况下ꎬ 随机产生的县域系统发育多样性与
   74   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84