本文關(guān)鍵詞：擴(kuò)散限制、更新限制與物種共存，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《蘭州大學(xué)》 2015年

擴(kuò)散限制、更新限制與物種共存

彭澤晨  

【摘要】：物種多樣性維持機(jī)制一直是群落生態(tài)學(xué)的研究熱點(diǎn)。與傳統(tǒng)的生態(tài)位理論不同,Hubbell在2001年提出的中性理論以其簡約性和預(yù)測能力受到許多生態(tài)學(xué)家們的青睞。然而中性理論的前提假設(shè)是群落中所有個(gè)體在生態(tài)學(xué)上等價(jià),即具有相同的出生、死亡、遷移和新物種形成的概率,這與實(shí)際觀察結(jié)果并不相符。而且經(jīng)研究證實(shí),物種間出生率或者死亡率的微小差異就可以明顯減少物種共存時(shí)間,物種多度分布模式(SADs)和中性預(yù)測也相差甚遠(yuǎn)。為了回應(yīng)質(zhì)疑,有生態(tài)學(xué)家認(rèn)為擴(kuò)散限制和更新限制可以有效地延緩物種間的競爭排除,使群落趨于中性。同時(shí),如果物種間存在生活史權(quán)衡,那么只要種間適合度相同就可以了。然而這些推測的理論基礎(chǔ)仍然是不清楚和有爭議的,尤其是在野外調(diào)查中擴(kuò)散限制和更新限制對(duì)群落的影響仍然令人困惑。同時(shí),對(duì)適合度相等的理論研究是有限的,且多是空間非明晰的,關(guān)于空間明晰的研究還相當(dāng)缺乏。針對(duì)這些問題,本文通過空間明晰的計(jì)算機(jī)模擬來研究擴(kuò)散限制和更新限制對(duì)中性和近中性群落影響,同時(shí)通過空間非明晰的模型和空間明晰的模擬來研究出生-死亡率權(quán)衡的群落動(dòng)態(tài)是否是中性的,以及擴(kuò)散限制和物種的自我更新能力對(duì)群落中物種多樣性的影響。主要結(jié)果如下：1.在物種間競爭能力有差異的群落中,即使微小的物種間競爭能力差異也需要很強(qiáng)的擴(kuò)散和更新限制共同作用,中性群落才能出現(xiàn)。并且我們第一次證明了擴(kuò)散限制和更新限制對(duì)群落的影響是不同的,更新限制在延緩物種間競爭排除方面更有效,而擴(kuò)散限制對(duì)物種多度分布和種面積曲線(SARs)的影響更為明顯。2.當(dāng)擴(kuò)散限制和出生-死亡率權(quán)衡在群落中同時(shí)存在時(shí),我們發(fā)現(xiàn)高繁殖率的物種競爭排除低繁殖率的物種。即如果存在擴(kuò)散和更新限制,那么即使嚴(yán)格的權(quán)衡也不能確保種間有相等的適合度,而且和一般的共識(shí)相反,擴(kuò)散限制不再有利于物種的共存,而是加速了種間的競爭排除。隨著擴(kuò)散限制條件的放寬,群落的多樣性甚至比中性群落的還要高,這也給自然群落中物種多樣性維持另外提供了一個(gè)解釋方法。3.在出生死亡率權(quán)衡群落中,如果個(gè)體不能進(jìn)行自我更新,那么,我們會(huì)驚奇的發(fā)現(xiàn)擴(kuò)散限制和更新限制有利于低繁殖率的物種存活并阻礙新物種進(jìn)入群落,維持群落的物種多樣性在一個(gè)低水平上。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：Q145
【目錄】：

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