東亞亞熱帶常綠闊葉林廣泛分布于中國亞熱帶、日本南部和韓國最南端等人口高度密集地區(qū)。作為第三紀(jì)植物區(qū)系的直接繼承者和東亞地區(qū)的典型生物群落，其具有極高的生物多樣性和特有性，更是維系區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的關(guān)鍵載體。理解東亞亞熱帶常綠闊葉林的演化歷程具有雙重重要意義：一方面可為制定保護(hù)優(yōu)先策略提供科學(xué)指導(dǎo)，另一方面能為預(yù)測全球變化背景下的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的變化提供理論依據(jù)。近幾十年來，東亞亞熱帶常綠闊葉林的演化機(jī)制研究已成為熱點(diǎn)領(lǐng)域，相關(guān)成果不斷涌現(xiàn)。然而，關(guān)于東亞亞熱帶常綠闊葉林不同類群與地質(zhì)事件和環(huán)境變化之間的關(guān)聯(lián)機(jī)制，學(xué)界仍存在諸多爭議。

近日，中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園(以下簡稱“版納植物園”)植物系統(tǒng)發(fā)育與多樣性保護(hù)研究組聯(lián)合國內(nèi)多家科研機(jī)構(gòu)通過整合多學(xué)科證據(jù)，系統(tǒng)整理了東亞亞熱帶常綠闊葉林的起源演化和未來發(fā)展趨勢，重點(diǎn)闡釋了以下關(guān)鍵科學(xué)問題。

首先，東亞亞熱帶常綠闊葉林的形成演化與亞洲季風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)育過程存在顯著的協(xié)同演化關(guān)系?；诠胖参飳W(xué)和分子系統(tǒng)發(fā)育證據(jù)顯示，該植被類型的起源時(shí)間可追溯至始新世，但不早于始新世早期。分布區(qū)最南端包含熱帶植物區(qū)系成分，但由于存在廣闊干旱帶的阻隔，東亞亞熱帶常綠闊葉林并非北熱帶植物區(qū)系的直接孑遺，而是融合了北熱帶區(qū)系、熱帶區(qū)系及落葉闊葉林成分的復(fù)合特征，反映了東亞地區(qū)獨(dú)特的地史變遷和生境異質(zhì)化過程，為研究北半球植被演化提供了關(guān)鍵案例。

其次，東亞亞熱帶常綠闊葉林的演化不應(yīng)被視為孤立事件，必須結(jié)合周邊生物區(qū)系來探究其潛在聯(lián)系。鄰近生物群落的比較研究將有助于揭示東亞亞熱帶常綠闊葉林的演化動力和生態(tài)適應(yīng)策略。

最后，在人口稠密的亞熱帶地區(qū)，東亞亞熱帶常綠闊葉林面臨日益加劇的人類活動干擾和氣候變化的雙重壓力，對環(huán)境變化的響應(yīng)機(jī)制及其保護(hù)價(jià)值尚未得到充分認(rèn)識與研究。所以，目前對其生態(tài)響應(yīng)機(jī)制和保護(hù)價(jià)值的系統(tǒng)性研究仍存在顯著不足。未來應(yīng)重點(diǎn)解析東亞亞熱帶常綠闊葉林對環(huán)境脅迫的適應(yīng)機(jī)制，尤其是人類世背景下的保護(hù)策略。

盡管目前對東亞亞熱帶常綠闊葉林優(yōu)勢樹種已有較多研究，但伴生樹種和草本植物的動態(tài)變化同樣值得關(guān)注，這將有助于全面揭示東亞亞熱帶常綠闊葉林的生態(tài)系統(tǒng)演變規(guī)律。該綜述整合了當(dāng)前東亞亞熱帶常綠闊葉林演化研究的前沿認(rèn)知，并提出應(yīng)對人類世背景下的挑戰(zhàn)和研究建議。

該論文以“Evolution of East Asian subtropical evergreen broad-leaved forests: When and how?”為題在Journal of Systematics and Evolution (JSE)期刊以封面文章的形式發(fā)表。版納植物園孟宏虎副研究員為該論文的第一作者和通訊作者，李捷研究員和植物研究所王偉研究員為論文共同通訊作者，辰山植物園宋以剛副研究員、貴州大學(xué)胡國雄教授、南昌大學(xué)向小果教授、版納植物園周浙昆研究員、譚運(yùn)洪高級工程師、周仕順高級工程師及其他相關(guān)合作者參與了該項(xiàng)工作。該研究得到了國家自然科學(xué)基金、東南亞生物多樣性研究中心、云南省“興滇英才支持計(jì)劃”、版納植物園“十四五”項(xiàng)目等支持。

圖1東亞亞熱帶常綠闊葉林一些關(guān)鍵類群的分化、以及相應(yīng)的氣候和地質(zhì)演變事件。

圖2 JSE封面(封面設(shè)計(jì)：蘇仁平)，亞熱帶常綠闊葉林“四大金剛(The Big Four)”代表類群。