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氣候變化是生物多樣性保護的主要壓力和威脅之一，影響現(xiàn)有自然保護區(qū)的有效管理。適宜物種生存并保存生物多樣性的地區(qū)被視為氣候避難所。識別氣候避難所是實現(xiàn)生物多樣性長期有效保護、應對和減緩氣候變化影響的關(guān)鍵手段。湄公河流域蘊含著豐富的生物多樣性資源，是世界生物多樣性保護的重要地區(qū)之一。了解流域內(nèi)的植物多樣性，探索植物對氣候變化的響應策略，是識別氣候避難所、保護區(qū)域生物多樣性的重要前提。西雙版納地區(qū)是湄公河在中國境內(nèi)重要河段的流經(jīng)區(qū)域，具有從熱帶區(qū)系向亞熱帶區(qū)系過渡的特殊性質(zhì)。研究氣候變化對西雙版納地區(qū)植物多樣性的影響，可為湄公河流域的生物多樣性保護提供借鑒意義。

該研究基于50種受威脅木本植物在氣候變化下不同時期的分布模擬，探究物種潛在適生區(qū)的分布變化及其重要影響因子;進一步獲取10 × 10 km2網(wǎng)格單元上的物種多樣性和系統(tǒng)發(fā)育多樣性，并解析影響多樣性空間分布格局的環(huán)境因子;最后探討生物多樣性的保護優(yōu)先區(qū)域并識別氣候避難所，分析氣候避難所與河流分布的關(guān)系。結(jié)果顯示，氣候變化和人類因素威脅著西雙版納區(qū)域的生物多樣性，氣候變化將促使瀕危物種向更高海拔或更高緯度地區(qū)遷移。理想情況下，多數(shù)研究物種在2070年的潛在分布面積將會擴大，然而這很大程度上取決于物種的遷移能力和生境的連通性。其次，氣候、土壤與地形因素共同影響了生物多樣性分布格局，尤其是水分可利用性對塑造區(qū)域植物的多樣性分布格局發(fā)揮著重要作用，生物多樣性的保護優(yōu)先單元呈現(xiàn)聚集于河流流經(jīng)區(qū)域的趨勢。此外，氣候變化下西雙版納地區(qū)瀕危木本植物的避難所與河流分布具有高度相關(guān)性。研究認為，盡管地區(qū)受到未來氣候變化的影響，河岸生境可持續(xù)提供植物生長與生存所必需的水分，可能成為地區(qū)植物多樣性的氣候避難所。

該研究闡述了識別氣候避難所和維持生境連通性對減緩氣候變化影響的重要性，同時強調(diào)了建立河岸生境保護地是熱帶北緣瀕危樹木有效的優(yōu)先保護策略。相關(guān)研究成果以Riparian areas as a conservation priority under climate change為題，在線發(fā)表于國際學術(shù)期刊 Science of the Total Environment。版納植物園植物系統(tǒng)發(fā)育與保護生物學研究組博士研究生張曉妍為該論文第一作者，李捷研究員與慈秀芹高級實驗師為共同通訊作者。此外，該研究得到了版納園景觀生態(tài)研究組白楊研究員，澳大利亞阿德萊德大學的Andrew H. Thornhill教授與John G. Conran教授的大力支持與幫助。研究工作得到國家科技基礎(chǔ)資源調(diào)查專項、中科院生物多樣性保護策略、國家自然科學基金、云南基礎(chǔ)研究專項與云南科學技術(shù)廳的資助。

瀾滄江畔原始河岸(勐臘)(注：照片來自黃健)

西雙版納地區(qū)可利用土地面積隨海拔變化趨勢(a)與氣候變化下瀕危物種的分布變化趨勢(b, c, d)