蚂蚁提供了为什么热带地区的生物多样性更高的

2020-05-05 作者:王子的约会   |   浏览(116)

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蚂蚁提供了为什么热带地区的生物多样性更高的线索。蚂蚁提供了为什么热带地区的生物多样性更高的线索。几个世纪以来一直困扰着生物学家的难题是:地球的热带地区是各种各样的植物和动物物种的家园,但是当你向北或向南行进,远离赤道时,多样性的水平逐渐减少。

蚂蚁提供了为什么热带地区的生物多样性更高的线索。科学家们不知道为什么生物多样性往往集中在热带地区,但他们提出了几个假设。有人指出,由于缺乏阳光和热量,高纬度地区无法支持高生物多样性。另一个提议,热带纬度地区增加的太阳辐射可能导致那里的突变率更高。

蚂蚁提供了为什么热带地区的生物多样性更高的线索。然而第三点指出,地球较冷的生态系统比赤道等同物更年轻。在3400万年前发生的称为始新世

渐新世边界的快速全球降温期间,该行星的热带栖息地向赤道急剧缩小,而冰柱则在极地上生长。一些科学家表示,这些较新的较冷的栖息地根本不存在足够长的物种,因为它们在热带地区积聚的物种很多。

研究这个难题的尝试涉及比较几个植物和动物群体中的物种数量,例如树木,鸟类和哺乳动物,跨越地球的不同区域。但是,从婆罗洲到比利时的物种统计尚未提供关于为何存在多样性的区域差异的具体答案。

由冲绳科学技术研究生院(OIST)的Evan Economo教授领导的团队开始着手解决这种与蚂蚁的差异。虽然到目前为止大多数研究都集中在像哺乳动物和鸟类这样的脊椎动物上,但是蚂蚁提供了一个全球性的,密切相关的研究小组。他们几乎在地球上的任何地方被发现,他们在生态上占主导地位,并且他们有充分的记录,至少对于一个昆虫群体而言,Economo教授说。这使它们成为无脊椎动物与其他脊椎动物群体比较的良好范例。

在Nature Communications最近发表的一项研究中,他和他的同事们精心编制了所有14,912种蚂蚁物种的全球分布。这个过程耗时数年,涉及通过9000多种出版物,博物馆数据库和在线资源库进行研究,以确定哪些蚂蚁物种出现在世界各地。Economo教授与BenoitGunard博士一起领导这项工作,BenoitGunard博士是他实验室的前博士后人,现在是香港大学的助理教授。

Benoit非常坚定地将这些数据整合在一起,Economo教授说。他指导了一个助理团队在工作日数字化论文数据,并花了他自己的夜晚,周末,假期输入数据。这是一个困扰,但这项工作不可能完成其他工作。

作为这项庞大的任务的补充,研究人员还重建了所有蚂蚁物种的系统发育,这些物种描绘了当前物种及其祖先如何相互关联。为此,他们将所有可用的遗传数据结合起来,并使用计算模型推断出生命之树图表,该图表显示了物种之间的祖先关系。

其他数据来自500种已灭绝的蚂蚁,这些蚂蚁是从保存在琥珀中或在岩石中压缩的化石中鉴定出来的。这使作者能够与现代热带和温带蚂蚁物种的祖先约会,并深入了解过去的多样性水平和它们发生的纬度。(您可以在他们的网站上查看数据,antmaps.org)

这些分析表明,新物种出现的速度变化很大,但在赤道附近并不高。相反,该论文表明,热带地区有更长的时间来积累我们今天看到的多样性,并且给予足够的时间,我们可以预期在世界其他地区也会发生同样的事情。

这些来自蚂蚁的新数据可以帮助测试关于生态学中大规模模式的理论,Economo教授说。Economo和Gunard还希望通过确定昆虫生物多样性的重要领域来指导保护工作。Economo说:我们现在正在初步了解昆虫多样性的大规模模式。

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