综述：摇篮、博物馆与失衡：运用均衡理论协调生物多样性动态

《Trends in Ecology & Evolution》：Cradles, museums, and disequilibria: reconciling biodiversity dynamics using equilibrium theory

生物多样性时空模式可通过平衡动态理论解释，指出温带多样性可能低于平衡水平而热带可能超平衡导致灭绝风险。

　　

大卫·斯托奇（David Storch）|格蕾丝·I·里德（Grace I. Ridder）|乔丹·G·奥基（Jordan G. Okie）

查尔斯大学理论研究中心与捷克科学院，捷克共和国布拉格

摘要

历史上的非平衡过程通常被认为是全球生物多样性模式的主要驱动力。我们认为，尽管生物多样性往往处于非平衡状态，但平衡的概念对于解释宏观生态多样性模式仍然至关重要。目前文献中的困惑源于对平衡动态的误解。我们展示了基于平衡的框架（如“生物多样性动态平衡理论”ETBD）如何阐明时空中的多样性模式，包括纬度多样性梯度，即使在非平衡的背景下也是如此。这一框架对于理解历史、当前和未来气候变化期间的多样性动态具有深远意义，表明虽然温带地区的生物多样性可能低于其平衡水平，但热带地区的生物多样性可能高于其平衡水平，从而增加了热带生物群落的灭绝风险。

章节摘录

大尺度多样性模式的历史与平衡解释

理解时空中的多样性模式驱动因素仍然是宏观生态学和宏观进化研究的基本目标[1,2]。过去几十年来，系统发育数据的积累促进了人们对导致大尺度多样性模式的进化过程的研究[3,4]。通过结合当代地理分布数据和系统发育树，研究人员试图评估这些模式的原因

走向生物多样性动态平衡理论

要全面理解生物多样性的潜在稳态以及揭示历史影响的偏差，需要一个适当的理论，该理论应涵盖平衡的起源以及所有相关过程的更正式定义。我们认为，与其谈论某些不可超越的多样性极限，不如讨论特定的多样性平衡状态[47,48]。这种情况类似于种群生物学

利用平衡理论解释全球生物多样性变化

现在让我们将这一理论框架应用于新生代时期的全球生物多样性动态。为简化起见，我们仅区分两个主要区域：热带和温带（其中包括北极）。在新生代的早期阶段，即始新世，热带生物群落的更大面积和更高的生产力预计会提高其生物多样性平衡水平（图2）。此外，其他属性也会

结论性评论：过去的与未来的生物多样性

观察到的生物多样性模式是由于它们的平衡状态不同还是物种积累时间不同所导致的，这取决于分类单元、系统发育和时间尺度以及环境变化的速度[46,74,75]（见“未解决的问题”）。尽管如此，我们认为考虑生物多样性平衡状态对于理解导致时空生物多样性模式的各种过程至关重要。

致谢

本研究得到了捷克科学基金会（编号20-29554X）的支持。

利益声明

声明没有利益冲突。

术语表

生物多样性

生物多样性，即所有生物的多样性。然而，在本文中，我们使用这个术语时指代的是特定区域内给定分类群的物种数量。因此，对于本研究而言，“生物多样性”、“多样性”和“物种丰富度”这几个术语是等同的。

新生代

地球当前的地质时代，涵盖了地球历史的最后6600万年。整个时期都以热带气候为主