東北地理所在植物繁殖策略的大尺度格局和驅(qū)動機制上取得新進展
生物界主要有兩種繁殖方式：有性繁殖和無性繁殖。在植物界，有性繁殖通常指種子繁殖，而無性繁殖最常見的形式是營養(yǎng)繁殖或克隆生長。科學(xué)家們對兩種繁殖方式的優(yōu)劣勢、進化意義及環(huán)境因素的影響開展了大量研究，我們?nèi)匀粚煞N繁殖方式的生態(tài)地理格局知之甚少。例如，繁殖方式隨溫度梯度如何變化？學(xué)界通常認為有性繁殖過程包括傳粉、結(jié)實、種子萌發(fā)等比無性繁殖需要更高的溫度，低溫有利于克隆繁殖，但近期的研究結(jié)果對此存在爭議。
哪些物種更可能進行克隆繁殖？哪些環(huán)境條件有利于克隆繁殖？是植物性狀還是環(huán)境變量更能解釋植物的克隆性？為了回答這些科學(xué)問題，中國科學(xué)院東北地理所、武漢植物園和澳大利亞新南威爾士大學(xué)的研究人員以澳大利亞4,116個物種的914,456個分布數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，量化了克隆植物的概率與4個植物特征和16個環(huán)境變量之間的二元關(guān)系。
研究結(jié)果表明，克隆植物的概率與植物特征的關(guān)系更強烈，與環(huán)境變量的關(guān)系相對較弱。矮小植物、草本、單子葉植物更可能進行克隆繁殖，并且克隆植物在低溫、低太陽輻射、高水分供應(yīng)、高凈初級生產(chǎn)力和高土壤有機碳和氮含量的環(huán)境中更常見。高大植物、木本、雙子葉植物通常只能有性繁殖，并且非克隆植物在干燥和土壤貧瘠的環(huán)境中更常見。這一重要發(fā)現(xiàn)將推進人們對植物繁殖策略大尺度格局及兩種繁殖方式進化意義的理解，表明克隆繁殖是植物在資源豐富的環(huán)境下進行種群擴張的策略，而不是在環(huán)境脅迫條件下替代有性繁殖的保障策略。
研究成果以“Factors that shape large-scale gradients in clonality”為題，在線發(fā)表于生態(tài)和地理學(xué)經(jīng)典期刊Journal of Biogeography，中科院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所生物入侵生態(tài)學(xué)團隊張紅香研究員為論文第一作者，中科院武漢植物園陳思翀研究員為論文通訊作者，澳大利亞新南威爾士大學(xué)的Stephen P. Bonser教授、榮譽學(xué)生Timothy Hitchcock和Angela T. Moles教授為論文共同作者。
克隆植物的概率與植物性狀和環(huán)境變量之間的系統(tǒng)發(fā)育邏輯回歸關(guān)系
論文信息：
Zhang H, Chen S-C, Bonser SP, Hitchcock T, Moles, AT. Factors that shape large-scale gradients in clonality. Journal of Biogeography, 2023. doi 10.1111/jbi.14577.
論文鏈接
http://doi.org/10.1111/jbi.14577
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