云南香格里拉高山草甸传粉网络的结构和动态及生态学意义

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植物和传粉者之间生态性特化的关系被认为主导了被子植物的物种多样性。然而最近,生物学家们逐步认为互利关系(mutualistic)更多的是泛化的,而不是由多种花的结构特征而导致的特化的传粉关系。为了检验这个观点,本文从群落水平对云南香格里拉县的高海拔草甸进行了传粉网络连续四年的研究。分析了植物一传粉者连接网络的结构和动态,开展了以下三个方面的研究:为了解生态系统中物种的关系究竟是泛化主导,还是特化主导,就需要构建物种之间互利关系的网络。通过对高山草甸连续四年的调查,构建了定性的二元传粉网络。结果表明四年的网络都是高度嵌套的,其中大部分物种都处于泛化物种的不对称连接中,而且极少发现特化的相互连接。说明在研究的群落中,植物是泛化为主的。尽管植物和传粉者发生了严重的更替,网络仍旧能够保持相对稳定的结构。而且由相对泛化物种构成的网络核心始终能够保持绝大多数物种拥有传粉者。这些结果说明在动态的传粉系统中,物种仍旧能够维持相对稳定的传粉服务。其次,植物与传粉者的关系不仅要考虑物种的存续,还需要考虑物种之间连接的存续和强度关系。植物只有受到稳定的,持续的传粉者选择,才会引起花部特征的分化。我们定量调查了三年的传粉网络,在连接水平比较了植物与传粉者的关系。结果表明物种之间的连接在存续和强度在年际之间有延续性。强连接替换率低,弱连接替换率高。年际相同的连接,连接的力度也保持相对稳定。泛化传粉者与特化植物之间构成的稳定的强连接增强了传粉网络的非对称性。泛化和特化的植物都具有稳定的传粉者访问偏好。这些结果说明泛化的传粉者能够维持多种植物的传粉需求,而且与植物构建稳定的传粉关系。高物种多样性并没有导致特化的传粉系统,最后,植物和传粉者的关系不仅体现在传粉过程,还可能会对柱头花粉落置等后续的繁殖过程产生影响。通过对群落内花期重叠植物的柱头落置花粉情况进行的调查,研究了影响柱头花粉落置的因素。结果表明,柱头落置的异种花粉受到了花的对称性和开放程度的影响。柱头伸出的位置显著与落置异种花粉比例正相关,柱头面积越大,携带的花粉种类越多,而且传粉者对柱头花粉种类的影响显著。
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