综述：中国荒漠生态系统服务支付

这篇综述系统研究了西班牙伊比利亚半岛火山区的（地衣）生物多样性，通过分析4个火山带（C/NE/SE-coast/SE-inland）的360种地衣物种，揭示了区域气候差异主导物种组成（Jaccard指数0.06-0.28），而局部岩石化学性质（SiO2含量）影响群落构建（ANOSIM R=0.45）。研究首次报道了中央火山带171种地衣，发现功能性状（壳状生长型占62%-77%、绿藻共生体85.8%、光保护代谢物50%）在极端环境下呈现趋同进化。

　　

引言

西班牙伊比利亚半岛分布着四大火山带：中央碱性玄武岩区（C）、东北部新近纪-第四纪火山带（NE）、东南沿海钙碱性熔岩区（SE-coast）和东南内陆超钾质岩带（SE-inland）。这些极端环境孕育了特殊的（地衣）生物群落，其通过壳状生长型、绿藻（Trentepohlia除外）共生和光保护性次级代谢产物（如蒽醌类）等适应性特征，在强辐射、缺水的火山岩表面形成优势群落。

研究方法

研究整合了26个中央火山带新采样点和历史文献数据，共85个样点的360种地衣。采用（Jaccard/Bray-Curtis）相似性指数分析区域差异，通过（NMDS/ANOSIM）解析东南部49个样点的岩石化学影响。功能性状分类依据（LIAS light/Nimis 2024）数据库，涵盖9种生长型、3类共生藻和光保护代谢物（如atranorin、蒽醌）。

物种多样性格局

中央火山带物种最丰富（171种），其中64.3%为特有物种。（Teloschistaceae）科以蒽醌代谢著称，占东南内陆区26%的物种。区域间物种相似性极低（Jaccard 0.06-0.28），但SE-coast与SE-inland因地理邻近呈现较高相似性（0.23）。值得注意的是，144种（40%）仅出现于单个样点，反映显著的小尺度异质性。

功能性状趋同

尽管物种组成差异显著，四大火山带的功能结构高度保守：

1. 生长型：壳状地衣占61.6%-77%，其紧密贴附结构和低表面积/体积比适应干旱环境；

2. 共生藻：绿藻（非Trentepohlia）主导（85.8%），因其快速利用短暂水汽的能力；

3. 次级代谢：50%物种含光保护物质（如（Caloplaca irrubescens）的蒽醌、（Buellia sequax）的atranorin）。

例外出现在东北部湿润区，其叶状地衣比例较高（12.3% vs 东南区5.8%），以及沿海特有的（Ramalina）等枝状物种。

岩石化学的局部影响

东南部样点的（NMDS）分析显示，酸性熔岩（CA/CA-P）与基性岩（U/B）形成显著分异（轴1解释53%方差）。典型物种如（Usnochroma scoriophila）专性生长于酸性熔岩，而（Circinaria hoffmanniana）偏好超钾质基质。岩石SiO₂含量通过影响pH值和金属有效性，驱动了这种"地质特异性"群落构建。

结论与展望

该研究首次系统揭示了伊比利亚火山区地衣的"高物种周转-功能趋同"模式，为极端环境生物适应提供了典型案例。未来研究可结合（分子系统学）手段，探究火山地衣的特殊化进化机制。需注意，部分历史数据因缺乏DNA验证可能需要修订，且中央火山带作为新发现的热点区域值得深入调查。