晚更新世和全新世狒狒避难所的识别：气候驱动下的物种分布动态与人类进化启示

本研究通过整合现代与历史狒狒分布数据，运用物种分布模型(SDM)重建了非洲狒狒属(Papio)在晚更新世至全新世(130-0 ka)的潜在栖息地范围。研究人员采用30弧分钟分辨率的气候模型，揭示了东部非洲裂谷系统、南部非洲及阿拉伯半岛等关键避难所区域，发现轨道偏心率(100 kyr周期)和岁差(23 kyr周期)共同驱动不同狒狒物种栖息地范围的波动。该成果发表于《Communications Biology》，为理解灵长类适应性演化及早期人类栖息地选择提供了重要类比框架。

　　

在气候变化对生物多样性影响日益凸显的背景下，理解物种如何应对历史气候波动成为进化生物学研究的关键课题。传统研究多聚焦森林避难所，而对非洲草原物种避难所的关注严重不足。狒狒作为生态适应性极强的草原灵长类，其分布动态不仅关乎物种保护，更因其与早期人科动物共享栖息地而成为人类进化研究的理想模型。然而，化石记录的时空局限性使得重建狒狒历史分布面临挑战。

德国灵长类研究中心等机构的研究人员创新性地整合777个现代和625个历史狒狒分布位点，运用基于HadCM3气候模型的统计模拟器，在30弧分钟分辨率下构建了六种狒狒的物种分布模型(SDM)集合。通过将模型回推至晚更新世至全新世的131个千年时间切片，首次系统识别了狒狒属及其各物种在完整冰期-间冰期旋回中的避难所格局。该研究突破性地发表于《Communications Biology》，揭示了轨道参数驱动下狒狒栖息地的动态演变规律。

研究主要采用四大关键技术：1) 基于现代/历史分布数据的物种分布模型(SDM)集合构建，采用空间区块交叉验证；2) 使用pastclim R包获取30弧分钟分辨率的古气候重建数据；3) 逐步法和总和法双重验证避难所识别；4) 轨道参数(偏心率、岁差、斜率)与栖息地范围的回归分析。样本数据涵盖德国灵长类中心实地采集的710个GPS位点和博物馆标本记录。

【预测栖息地范围与避难所分布】
模型显示狒狒属整体避难所呈"东非裂谷系统+南部非洲海岸"的二元格局，其中橄榄狒狒(P. anubis)避难所面积最大(292.6万km²)，而金迪狒狒(P. kindae)未发现稳定避难所。东部避难所沿裂谷纵向延伸，西部则呈离散的孤岛状分布，与化石记录高度吻合。

【轨道参数驱动机制】
回归分析揭示所有物种均响应约10万年偏心率周期，但方向各异：黄狒狒(P. cynocephalus)和几内亚狒狒(P. papio)栖息地范围与偏心率正相关，其他物种呈负相关。岁差周期(23 kyr)显著影响热带物种分布，而斜率周期(41 kyr)主要作用于东非物种。

【物种间栖息地重叠】
橄榄狒狒与其他物种的栖息地重叠面积波动显著，在海洋同位素阶段(MIS)5和MIS1出现峰值(85.4万km²与70.2万km²)。阿拉伯狒狒(P. hamadryas)与橄榄狒狒的重复重叠(16.5-38.7万km²)支持红海南北双路线扩散假说。

该研究证实完整冰期-间冰期旋回分析比单纯末次盛冰期(LGM)-现代对比更能准确识别避难所。东部非洲裂谷避难所的持续性为理解早期人科动物演化提供空间框架，而西部非洲避难所的发现则挑战了传统"东非中心论"。轨道参数分析表明岁差驱动的季节性降水变化是热带物种分布的主控因素，这对预测未来气候变化下灵长类分布具有预警意义。研究建立的SDM方法为化石稀缺类群的古生态重建提供范式，而狒狒-人类进化类比框架将推动对人类栖息地选择和社会结构演化的认识。