
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
多维生物多样性整合评估工具CAI:基于鸟类群落的保护优先级量化新方法
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月17日 来源:Journal for Nature Conservation 2.2
编辑推荐:
针对保护生物学中多维度生物多样性整合评估的难题,意大利研究人员开发了新型群落聚合指数CAI(Community Aggregated Index)。该研究通过整合分类(TD)、功能(FD)和进化多样性(ED)三个维度,构建双轴评价体系,成功应用于意大利中部三种生境鸟类群落的保护优先级划分,为兼顾生态完整性与进化独特性的保护决策提供了量化工具。
在生物多样性保护领域,如何科学量化不同生态系统的保护价值一直是困扰研究人员的难题。传统方法往往仅关注单一维度,如物种丰富度或特有种数量,而忽视了功能性状差异和进化历史等关键因素。这种"盲人摸象"式的评估方式,可能导致保护决策的片面性——例如某个区域因物种数量多被优先保护,但其物种可能功能高度同质化;而另一个物种较少但功能多样的区域却被忽视。随着全球生物多样性丧失加速,开发能整合多维特征的评估工具成为当务之急。
《Journal for Nature Conservation》最新发表的研究中,意大利马尔凯地区的研究团队创新性地提出了群落聚合指数CAI(Community Aggregated Index)。这个双维度指数通过X轴的"多维度多样性值"(Multi Diverse Value,标准化TD+FD+ED之和)和Y轴的"多样性均匀度"(Diversity Evenness,三指标离散程度),将群落划分为四个优先级象限。研究以意大利中部农田、森林和草原三种生境的76种鸟类为对象,首次实现了群落水平的多维特征空间定位。
关键技术方法包括:1) 基于150个样点的鸟类群落调查数据;2) 功能多样性计算采用12种生态特征性状;3) 进化独特性(ED)运用Bird Tree of Life系统发育树;4) 通过标准化处理实现多指标可比性。
研究结果显示:
鸟类群落组成:森林生境优势种为欧亚红额金翅雀(Fringilla coelebs),农田和森林共优种包括黑顶林莺(Sylvia atricapilla)和乌鸫(Turdus merula)。
生境差异:森林在分类多样性(TD)和功能多样性(FD)上显著高于其他生境,而农田在进化多样性(ED)表现突出。
CAI空间分布:森林群落位于"高优先级"象限(MDV和DE均高),农田因ED优势但TD/FD不均衡落入"特色保护"区,草原则因多维指标均低被归为"低优先级"。
讨论与意义:
该研究突破性地解决了保护生物学中的"维度困境"——当TD、FD、ED指标出现背离时,传统方法难以权衡取舍。CAI通过双轴定位直观展示群落的多维特征,其创新性体现在:1) 灵活性,可替换不同多样性指标;2) 可视化,四象限划分便于决策;3) 普适性,适用于多类群比较。研究证实意大利中部森林兼具物种丰富度和功能多样性,应作为核心保护区;而农田虽然物种较少,但保存着独特的进化谱系,需要特色保护策略。
这一工具为《生物多样性公约》提出的"30×30"保护目标(2030年保护30%陆地面积)提供了科学支撑,其模块化设计也便于各国根据自身生物多样性特征调整指标权重。未来可扩展应用于气候变化背景下的群落动态监测、保护成效评估等领域,推动保护生物学从单一物种管理向生态系统多维管理的范式转变。
生物通微信公众号
知名企业招聘