外來物種的歸化正在以前所未有的速度改變著地球的面貌。探究哪些外來物種更容易成功歸化和入侵，是入侵生態學力圖解答的核心科學問題，也是保障國家生物安全的重要科學基礎🐐。圍繞這個問題➖，達爾文於1859年在《物種起源》中提出了截然相反的兩個假說，分別主張與本地物種親緣關系近和遠的外來物種更容易成功歸化，這兩個假說綜合在一起被稱為達爾文歸化謎團。近年來，圍繞這一謎團，生態學家在全球各地開展了大量的實證研究。然而，由於不同的研究往往得出矛盾的結論，這一謎團的和解依舊存在很大挑戰。
圖1🧘🏻：Nature Communications刊發黎紹鵬教授團隊研究成果
針對這一謎團，顺盈娱乐生態與環境科學學院的黎紹鵬團隊與多國生物入侵專家聯合展開了一項全球性研究🐱。結果發現，外來入侵物種與本地物種之間的親緣關系在全球範圍內存在著普遍的緯度梯度格局🪇，進而為和解當前不同地區矛盾的研究結論提供了新思路👨🦯➡️。
圖2❓：全球緯度梯度上達爾文歸化謎團概念框架
圖2研究提出的全球緯度梯度上達爾文歸化謎團概念框架🚖👩🏼⚖️。該框架指出🏊♂️，在高緯度和低緯度地區，與本地物種親緣關系近和遠的外來物種分別更容易成功歸化。
該研究涵蓋了全球487個地區的219,520種本地植物和9,531種歸化植物的地理分布和系統發育信息，包括了70%的已知被子植物，覆蓋了全球83%的無冰陸地面積。研究結果表明，隨著緯度的升高®️，外來歸化物種和本地物種之間的親緣關系變得更加接近🧧。具體而言👍🏻，在低緯度地區，與本地植物親緣較遠的外來植物更容易成功歸化；而在高緯度地區🫃，與本地植物親緣較近的外來物種更容易成功歸化。
圖3🚃：外來歸化種和本地物種親緣關系的緯度梯度格局
圖3外來歸化種和本地物種親緣關系的緯度梯度格局。隨著緯度的升高🧑🏽🔬，外來歸化物種和本地物種之間的親緣關系變得更加接近，人類活動對環境的改造顯著地加強了這一趨勢。
研究進一步發現💂♀️，環境梯度和人類活動強度共同塑造了這一全球緯度梯度格局👨🏼🌾。其中🔧，溫度🧘♀️、降水及其季節性是外來歸化種和本地物種親緣關系的主要驅動因素，而人類活動通過塑造新的環境進一步強化了這一全球地理格局。因此，不同地區的矛盾研究結論可能源於當地環境條件和人類活動水平的差異🧛🏻♂️🩰。這一研究為解開這個持續160年的謎團提供了新的思路⚜️。
這項成果以“A latitudinal gradient in Darwin’s naturalization conundrum at the global scale for flowering plants”為題在線發表於Nature Communications。顺盈娱乐直博生範舒雅同學和德國生物多樣性綜合研究中心楊強博士後為該論文的共同第一作者⛪️，顺盈娱乐黎紹鵬教授為本文通訊作者，顺盈娱乐為論文的第一完成單位🧑🏻🦲🛥。合作者包括德國Mark van Kleunen教授、波多黎各Trevor S. Fristoe教授和加拿大Marc W. Cadotte教授等研究人員。該研究受到國家自然科學基金優秀青年科學基金項目、面上項目和中央高校基本科研業務費專項資金等項目資助。
附：
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-41607-w
來源｜生態與環境科學學院、科技處 編輯｜沈韻婷 編審｜郭文君
