人类活动塑造全球药用植物多样性的生态印迹

《Current Biology》：The human fingerprint of medicinal plant species diversity

本研究针对全球药用植物多样性分布格局的驱动因素展开系统解析，发现除维管植物多样性外，人类居住历史是关键影响因素。通过分析32,460种药用植物在369个植物地理单元的数据，研究揭示亚洲地区因长期人类活动形成药用植物多样性热点，而安第斯、新几内亚等地区因殖民历史成为冷点。该成果发表于《Current Biology》，为融合生态与文化遗产的保育策略提供科学依据。

　　

当我们谈论生物多样性保护时，往往聚焦于气候、地形等自然因素，但人类活动对物种分布的影响长期被低估。药用植物作为传统医学和现代药物研发的重要资源，其全球分布格局尤其值得深入探究。尽管已知热带地区维管植物多样性最高，但为何某些高生物多样性区域（如新几内亚、马达加斯加）的药用植物记录却异常稀少？这一矛盾暗示着人类生态因素可能扮演关键角色。

为解开这一谜题，由哈佛大学Nawal Shrestha和Charles C. Davis领导的研究团队，在《Current Biology》上发表了一项突破性研究。他们整合全球药用植物名称服务（MPNS）和世界维管植物名录（WCVP）的32,460种药用植物分布数据，结合人类迁徙历史、语言多样性等指标，首次量化了人类活动对药用植物多样性的塑造作用。

研究团队采用多维度分析方法，包括空间分布建模、线性混合效应模型和路径分析。关键技术涵盖：1) 基于369个植物地理单元的物种多样性制图；2) 利用世界气候（WorldClim）数据库提取19个生物气候变量；3) 通过格罗托洛格（Glottolog）语言数据库分析语言多样性；4) 整合考古学与遗传学证据重建人类定居时间线；5) 使用结构方程模型解析变量间因果关系。

RESULTS AND DISCUSSION

Uncovering substantial regional variation in medicinal plant diversity

研究发现药用植物多样性整体遵循纬度梯度规律，在热带地区达到峰值，但存在显著区域变异。通过方差分析（ANOVA）和事后检验发现，印度马来亚地区尽管维管植物多样性与新热带地区相当，但其药用植物多样性显著更高（p<0.05）。线性模型显示，维管植物多样性与地区间存在显著交互作用（F_5,326=28.62, p<0.001），表明区域特异性对人类-植物关系具有调节作用。

Longer human occupancy corresponds with higher medicinal plant diversity

人类居住时间被证明是仅次于维管植物多样性的第二重要预测因子。混合效应模型显示，较早的人类定居（如亚洲地区）通过长期试错、知识积累和社会传播，显著提升了药用植物认知多样性。路径分析进一步证实，在控制维管植物多样性影响后，人类居住时间仍对药用植物多样性具有直接效应（标准化路径系数=0.34, p<0.001）。

Limited impact of language diversity on medicinal plant diversity

虽然线性模型显示语言多样性对药用植物多样性有显著影响，但路径模型未支持二者直接关联。这表明语言多样性可能通过环境因子（如气候）产生间接影响，而非直接决定药用植物认知。这一发现颠覆了传统认知，强调需通过更复杂的文化-生态互作框架理解生物文化多样性。

Conclusions

研究最终绘制出全球药用植物多样性热点（印度、尼泊尔、缅甸、中国）与冷点（安第斯、新几内亚、马达加斯加等）地图。冷点区域可能蕴藏大量未记录药用资源，需通过民族植物学调查和知识复兴计划挖掘潜力；热点区域则应建立融合传统知识与现代科学的保护体系。该成果首次系统揭示人类生态足迹对药用植物多样性的塑造机制，为实现联合国可持续发展目标中的健康与生态保护协同提供了关键科学依据。