Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| 基于生长型和生境类型预测中国被子植物的灭绝风险的研究 | |
| 其他题名 | Predicting extinction risk of angiosperms in China based on growth form and habitat type |
| 时有财 | |
| 出版年 | 2017 |
| 学位类型 | 硕士 |
| 导师 | 纪运恒 |
| 学位授予单位 | 中国科学院大学 |
| 中文摘要 | 了解植物在面对人为干扰和环境变化时其生活史特征及其自身脆弱性的关联是当今生态学上的重大挑战。通过对植物的生活史特征及其濒危机制进行探索，结合前人的研究，了解生活史特征和灭绝风险之间的关系以及与植物脆弱性之间的联系，借助系统发育比较及相关的方法检验中国被子植物的生活史特征作为其灭绝风险的指示信号的普适性，为我国受威胁被子植物的保护提供了一个行之有效的途径。本研究基于《中国生物多样性红色名录——高等植物卷》中收录254个科27348个物种（变种）的濒危等级信息，结合多个数据库，以植物生活史特征性状为划分标准，将中国被子植物分别按生长型、生境类型进行分类整理。结合APG系统发育框架构建科及种水平的系统发育树。计算中国被子植物灭绝风险的系统发育信号，同时通过构建决策树模型，利用线性回归模型以及系统发育回归模型，用以分析植物功能性状与进化历史和与濒危风险之间的关系。研究结果如下： 1）决策树模型和线性回归分析的结果表明植物的生长型和生境类型都与其灭绝风险有关。在植物的生长型中，附生植物，乔木和攀缘植物的受威胁物种所占比较高，其中附生植物的受威胁物种占比显著高于其他生长型。而在生境类型中，森林中的植物拥有最高的受威胁物种比列；相对而言，荒漠和生境广谱型中的植物其受威胁比例却远小于总平均值。2）通过K值法计算，结果检测到中国被子植物灭绝风险具有显著的系统发育信号（K=0.061，P<0.05），表明灭绝风险与中国被子植物的系统进化历史之间的联系非常密切，即亲缘关系越近的物种，其受威胁程度越相似。3）在排除了系统发育的影响之后，中国被子植物的生活史特征仍旧与其灭绝风险密切相关；表现在，附生植物的濒危趋势显著升高，而乔木、灌木以及攀缘植物的濒危趋势显著下降；分布于草原草甸中的植物其濒危趋势始终显著，而其他生境类型中植物的濒危趋势显著上升。根据本次研究的结果，我们发现利用植物的生活史特征作为其灭绝风险的指示信号在中国植物区系内是可行的。而且中国被子植物的灭绝风险是具有显著的系统发育信号的，即濒危物种在系统发育关系上是呈聚集状态的。 |
| 英文摘要 | Understanding how plant life history affects species vulnerability to anthropogenic disturbances and environmental change is a major ecological challenge. To insight the mechanisms behind plant vulnerability to extinction, the relationships between plant attributes and extinction risk were explored. A Biostatistics study had been carried out to test the universality of use of life history attributes as indicators of species extinction risk by phylogenetic comparative methods.We used a database containing species-level information of 27348 angiosperms within 254 families. To examine the significant phylogenetic signal in extinction, we constructed a dated phylogenetic tree with all species. The decision trees and standard regression were used to explore the relationships between species attributes and extinction risk. This study showed: 1) Decision tree analysis indicated that habitat type and growth form improved the predictive power of models. Epiphytes, tree and climber had higher extinction risk than other growth forms, and epiphytes were most extinction. Species occurring in forest were always more extinction prone than those in other habitat type. 2) The estimated extinction risk was higher among close relatives than expected by chance, as evidenced by the phylogenetic signal test(K=0.061，P<0.05). 3) Growth form and vegetation type were related to extinction risk in threatened angiosperms of China, even after taking into account the phylogenetic non-independence of the species. Epiphytes were the more extinction-prone growth form. Conversely, climbers, trees and shrubs showed significantly lower extinction risk than both herbs and epiphytes. Grasslands were still the single most extinction-prone vegetation type.The results from both non-phylogenetic and phylogenetic models provide evidence to support the universality of using of life-history attributes as indicators of species extinction risk. And the significant phylogenetic signal was detected in the extinction risk. |
| 中文关键词 | 生活型 ; 生境类型 ; 灭绝风险 ; 脆弱性 ; 系统发育关系 ; 中国被子植物 |
| 英文关键词 | Growth form habitat type extinction risk vulnerability phylogenetic relationship，angiosperms in China |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| 来源学科分类 | 植物学 |
| 来源机构 | 中国科学院昆明植物研究所 |
| 资源类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/287891 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 时有财. 基于生长型和生境类型预测中国被子植物的灭绝风险的研究[D]. 中国科学院大学,2017. |
| 条目包含的文件 | 条目无相关文件。 | |||||
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