研究人员揭示了亚马逊地区的植物多样性

国际工作列出了 14,003 种植物,其中有 6,727 种树木。由巴西人领导的研究发表于 美国国家科学院院刊

多样性

图片:多明戈斯卡多佐

地球上最大、最多样化的热带雨林中的植物数量是多少?由巴西人领导的一项研究刚刚得出以下结果:亚马逊的植物多样性包括 14,003 种带种子植物(被子植物和裸子植物)。大多数 (52%) 由灌木、藤本植物、藤本植物、附生植物和灌木丛组成,但在 6,727 种编目物种中代表了雄伟的树木。

这些数字不是估计值,而是国际分类学家团队准确计数和验证的结果。这项工作由巴伊亚联邦大学生物研究所的植物学家 Domingos Cardoso 构思和协调,并发表在 美国国家科学院院刊 .

物种清单涵盖以下国家的亚马逊森林地区海拔在海平面和海拔一千米之间的区域:巴西、玻利维亚、秘鲁、厄瓜多尔、哥伦比亚、委内瑞拉、两个圭亚那和苏里南。

与基于统计外推法的最近估计相比,亚马逊本地树木有 6,727 种的发现意味着显着减少,根据统计推断,亚马逊被认为拥有多达 16,200 种树种。

然而,在这项新研究中,研究人员调查了 55 个植物科中的 9,346 种是否真的是亚马逊植物,正如之前的一项研究中所列出的那样,并发现不少于 40%(3,794 种)是不正确的条目。

分类法揭示的树种总数不到先前根据生态数据估计的一半这一事实并不意味着亚马逊雨林生物群落的多样性不如先前假设的那么大。

“相反,之前的估计与这项新研究中提供的数字之间的差异只是强调了我们仍然需要填补的分类学知识方面的巨大差距。亚马逊拥有非凡的植物丰富度,我们对 6,727 种树种的计数提供了一个可靠的数字,反映了我们迄今为止对世界上最大的热带雨林中一些生物多样性的了解,”卡多佐说,他的专长是植物的分类学和分子系统发育,即对物种进化史的编目、分类和理解。

“了解亚马逊原生树种的确切数量对于指导保护计划的制定非常重要。如果没有这种科学基础,我们可能会因为缺乏真正合格的知识而将我们的生物多样性这一独特且不可替代的遗产置于危险之中”,他说。

另一家跨国集团发布的前两次调查估计,在世界热带森林的 40,000 多种树种中,亚马逊森林将拥有大约 16,000 种树种(根据 2013 年的研究),这一数字得到了最近尝试汇编更新的亚马逊树种目录,其中列出了 11,676 种(见 2016 年研究)。

第一次估计是基于 1,170 种植物清单汇编的生态数据进行统计,而第二次调查基于来自 200 多个博物馆、大学、植物标本馆和植物园的信息,这些信息收集在两个大型数据库中, 全球生物多样性信息设施 这是 物种链接 (得到 FAPESP 的支持)但没有与分类验证相同的科学严谨性。

Cardoso 是一位专门研究大型豆科植物(豆科)的分类学家。它是第三大陆生植物家族(超过 19,000 种)。在新的清单中,在 14,003 种亚马逊本土植物的总范围中,豆科植物的代表性最高,约有 1,380 种。

但 Cardoso 主要研究的生物群落不是亚马逊,而是季节性干燥的热带森林,其中包括卡廷加。也正是由于这种特殊的知识和他的分类学训练,他开始怀疑之前对亚马逊地区树木多样性的调查有问题。

“当我查看 2016 年汇编的物种名单时,我很快确定了大约 400 个物种名称,它们只出现在卡廷加,或者完全过时或重复,”他说。

这种不准确的发现使 Cardoso 和他的同事 Tiina Särkinen 从 爱丁堡皇家植物园 来自苏格兰,除了他的同事和前主管,植物学家 Luciano Paganucci de Queiroz,来自费拉德桑塔纳州立大学,开始彻底检查名单上名字的有效性,与合作的长期工作来自八个亚马逊国家的 44 名科学家以及来自美国和欧洲的研究人员。

研究小组发现,卡廷加的数百种物种以及亚马逊列表中的重复名称或同义词的错误插入只是冰山一角。 “仔细审查表明,被引用为亚马逊树的名称中有 40% 包含某种错误,”奎罗斯说。

发现的不准确是由于一系列混淆造成的,例如对同一植物的多次引用,例如两次进入列表的angico,一次是其官方名称(凤梨花) 和另一个同义词已废弃 20 多年 (金莲子)。 “番石榴科(桃金娘科)中的两种树木被错误引用了 20 多次,”卡多佐说。

主要资源

清单中发现的另一种常见的错误类型是包含了来自巴西和世界其他地区的本地植物,甚至包括在亚马逊地区种植但来源不同的物种。

“有些植物只发生在巴西东部,其中之一是我们所熟知的,例如巴西(紫锥花),以及来自其他大陆的植物,如澳大利亚 (金合欢) 或非洲 (巴赫莉亚尼罗河)。还有作为观赏植物栽培的植物,如北美玉兰(广玉兰),或具有药用价值,例如亚洲辣木 (辣木)”,卡多佐说。

在树种列表中,甚至包括不是树的参考文献,“像毛刺(金钱草),一个几厘米高的小植物,”他说。

根据 Cardoso 的说法,错误可能是由于使用的数据源造成的。 “博物馆和植物标本馆中的生物收藏品是对生物多样性已知一切的物质证明,但这些数据来自 GBIF 和 物种链接,如果没有仔细核实名称的有效性,就不应该这样做”,他说。

这项新研究的一个不同之处在于使用了最新的分类信息,在制作国家植物物种目录(例如 Flora do Brasil 2020)期间,这些信息得到了来自世界各地的数百名专家的验证。

“这个数字平台代表了亚马逊数百年实地工作的积累,数百名分类学家的努力。像这样经过分类学验证的目录为理解这片巨大森林在气候变化和其他环境变化面前的演变和生态提供了坚实的基础”,Cardoso 和 Särkinen 说。

生物学是一门分类科学,自 Carolus Linnaeus(1707-1778)(分类学分类系统的制定者)时代以来,自然界中的物种就被赋予了名称。这条道路的标志是为先前描述的物种创造了大量的同义词,因为只有第一个描述是有效的。

在植物标本馆汇编中列出的 11,676 个物种名称中,有很多已经过时的材料,因此具有广泛的同义词。

“虽然我们的文章不是为了批评以前公布的名单,但它也不是不反对它们,并在这次对抗中指出错误。从根本上说,缺乏分类学专业知识导致了一种天真的假设,即数据存储库中的信息可以在其主要状态下被消费,从而导致对多样性的高估,”他说。

汇集来自南美洲、美国和欧洲的分类学家的伟大国际合作是几个资助机构(包括 FAPESP)通过“东北:一种重要但被忽视的生物群落的新科学”项目间接支持的结果,在Cardoso 和 Queiroz 参与了其中。

“我们之前在卡廷加植物群方面的经验使我们能够验证这些列表中的错误,”卡多索说。他和 Queiroz 将他们的经验部分归功于他们与 Projeto Nordeste 的合作。

对研究人员而言,重要的是要强调,新的 6,727 种亚马逊树种清单很好地反映了当前的知识,但仍然需要在亚马逊地区进行清查。

“存在巨大的收藏空白。一些从未收集过植物的地区比巴西一些州的地区还要大。当然,还有许多新物种有待科学认识”,他们补充道。

文章 经分类学验证的物种清单揭示了亚马逊植物多样性 (doi: 10.1073/pnas.1706756114),作者:Domingos Cardoso、Tiina Särkinen、Luciano Paganucci de Queiroz 和其他人,可以在这里阅读。,


资料来源:FAPESP 机构


$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found