中國淡水魚類功能多樣性方法與格局的研究.pdf

1、當(dāng)今世界人口的急速增長和人類經(jīng)濟(jì)活動的不斷加劇，全球范圍內(nèi)生物多樣性正以超出人們想象的速度降低，這一結(jié)果極大的影響了人類依賴生物圈所帶來的生態(tài)系統(tǒng)福祉。目前，群落功能生態(tài)學(xué)已經(jīng)成為解決生態(tài)問題的一種重要途徑，我國對于群落功能多樣性主要集中在微生物群落和植物群落，而在魚類群落方面研究幾乎是空白。我國魚類資源正面臨著嚴(yán)重的威脅，包括棲息地環(huán)境破壞，水質(zhì)惡化和富營養(yǎng)化加重，外來物種入侵，興修水利造成的江湖阻隔，種質(zhì)資源下降。因此本文開展了魚類

2、功能多樣性研究，為魚類資源保護(hù)提供了新的理論依據(jù)和切入點。本文首先對魚類學(xué)著作和數(shù)據(jù)庫中記錄的物種信息進(jìn)行考證，結(jié)合作者所在課題組近幾年的野外魚類調(diào)查記錄，構(gòu)建了中國內(nèi)陸水域淡水魚類數(shù)據(jù)庫。其次研究功能多樣性方法可行性，包括通過測量多種影響物種生物學(xué)特性的功能性狀（比如攝食、覓食策略、大小、運動方式、繁殖和棲息地）或者測量一組具有生態(tài)學(xué)意義和功能的形態(tài)學(xué)指標(biāo)。最后，研究了中國三級流域鯉科魚類群落的β功能多樣性，將群落水平多樣性可以分為物

3、種替換（即群落間物種的替代）和嵌套結(jié)構(gòu)（即反映群落中物種數(shù)目差異的部分）兩部分，群落功能多樣性也有類似的處理，探討中國鯉科魚類多樣性分布差異。本論文的主要研究結(jié)果體現(xiàn)在以下幾個方面:
　　(1)本文考證了中國魚類學(xué)著作和數(shù)據(jù)庫中記錄的物種信息，以及利用GIS地理信息系統(tǒng)軟件對我國河流三級分區(qū)水域魚類各階元多樣性格局進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示我國現(xiàn)有內(nèi)陸水域魚類1133種，隸屬于19目54科286屬。原生種中，以鯉科為主，包含578種，占

4、總數(shù)的51.02％。我國淡水魚類物種多樣性由南向北呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢，由西向東逐漸升高的趨勢。中國鯉科魚類物種多樣性分布也有類似的趨勢。
　　(2)以長江中下游洪泛平原湖泊魚類為例，探討了116種魚類功能性形態(tài)特征與其營養(yǎng)級位置之間的關(guān)系，結(jié)果表明只有當(dāng)魚類為植食性魚類和肉食性魚類才有特化的功能性形態(tài)與之相適應(yīng)。植食性魚類有較窄的口裂;伏擊型肉食性魚類體型呈紡錘形，背鰭靠近頭部，眼睛較大且靠上，頭部面積較大;追擊型肉食性魚類體型呈

5、流線型，頭部較小，背鰭和腹鰭靠近尾部，而雜食性魚類在本研究中無更多證據(jù)證明有特化的外部形態(tài)，亟待進(jìn)一步研究。
　　(3)選擇長江中下游湖泊28種常見魚類，研究魚類形態(tài)與其食性和棲息地之間的關(guān)系;結(jié)果表明，在整個長江中下游洪泛湖泊群落水平上魚類的外部形態(tài)與生態(tài)性狀之間沒有顯著的相關(guān)性，魚類形態(tài)可能更加趨向于復(fù)雜的水文條件，然而分類階元處于較狹小的范圍時，其形態(tài)變量與功能性狀還是具有一定的相關(guān)性，這些結(jié)果對于進(jìn)一步研究魚類生態(tài)功能形態(tài)

6、學(xué)研究更有意義。
　　(4)從全國范圍內(nèi)來看，隨著鯉科魚類物種豐富度的增加，功能豐富度也逐漸增加。分類水平β多樣性主要呈現(xiàn)為北方地區(qū)比南方地區(qū)高的趨勢。南方地區(qū)物種多樣性高，物種之間通過高強(qiáng)度競爭效應(yīng)造成生態(tài)位高度分化。而北方地區(qū)，隨著緯度的降低，物種數(shù)量逐漸減少，高強(qiáng)度的環(huán)境約束使得該區(qū)域的功能多樣性低，生態(tài)位分化程度也較低。就功能β多樣性而言，高水平的功能β多樣性主要是由于高功能嵌套水平的影響，而高水平的功能嵌套主要是由于低水