《Nature | 景观动态与显生宙生物圈多样化》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2023-12-03
  • 2023年11月29日,悉尼大学等机构的研究人员在Nature上发表了题为Landscape dynamics and the Phanerozoic diversification of the biosphere的文章。

    生物圈的长期多样化对物理环境的变化作出反应。然而,在大陆上,生命几乎单调的扩张开始于显生宙的早期,而不是在海洋领域的扩张,而在海洋领域,物种的数量随着时间的推移而增加和减少。对地球动力和气候强迫变化的综合评价不能为地球上生命进化的长期模式提供一个统一的理论。

    该研究将气候和板块构造模型结合起来,对整个显生宙的地球景观进行数值重建,然后将其与来自海洋动物和陆地植物属的古多样性数据集进行比较。该研究结果表明,生物多样性强烈依赖于景观动态,而景观动态在任何时候都决定着大陆域和海洋域的承载能力。在海洋中,多样性与为初级生产提供营养的河流沉积通量密切相关。在陆地上,恶劣的土壤条件阻碍了植物的扩张,直到广泛的内陆盆地重新浮出大陆,沉积覆盖促进了依赖土壤的根系植物群的发展,景观多样性的增加也促进了它们的发展。


  • 原文来源:https://www.nature.com/articles/s41586-023-06777-z
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    • 来源专题:战略生物资源
    • 编译者:李康音
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    • 2023年10月17日,维尔茨堡大学等机构的研究人员在Nature communications 上发表题为Soundscapes and deep learning enable tracking biodiversity recovery in tropical forests的文章。该研究认为人工智能(AI)辅助动物声音景观(soundscape)可用于作为监测农地抛荒后森林生物多样性恢复的有效工具。这项研究发现提出了一个可自动化、成本效益好而且可靠的方法,以检测森林生物多样性和评估恢复结果。 该论文介绍,大规模监测森林生物多样性对保育很重要,但需要成本效益好的标准化工具。此前研究已表明,生物声学(研究动物声音的学科)在用声景检测动物群落时是很有前景的工具,但其中还有很大的不确定性,如这些声景是否也能反映出非发声动物物种的状态。这既要结合传统声学测量和机器学习方法,也存在着技术困难。 研究人员测试了一种方法,即用声景追踪热带森林生物多样性。在厄瓜多尔的Chocó地区低地,他们从最近抛荒的可可种植园和牧场到原始森林中,记录了环境中的动物声音,同时,将专家对发声动物物种的鉴别与两类自动化方法相结合,其中一种使用深度学习模型。他们发现两种自动方法都能很好地反映森林环境范围。 本项研究过程中,论文作者还用一种不同类型的生态信息对他们基于声音的结果进行了评估,他们使用了DNA宏条形码获取的昆虫多样性数据,其中主要是非发声物种。研究结果表明,虽然这两个数据库不能完全吻合,但结合生物声学和深度学习,有望监测森林生物多样性。 本文内容转载自“中国新闻网”。 原文链接: http://www.chinanews.com.cn/gj/2023/10-18/10096088.shtml
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    • 面对农业集约化导致的全球生物多样性下降,人们广泛推广地方多样化做法,以支持农田生物多样性和多种生态系统服务。美国和欧盟都资助了在农田上建立花卉丰富的栖息地,以支持生物多样性和促进生态系统服务的提供。然而,理论表明,实施地方多样化战略的景观背景将影响它们的成功。但是很少有研究对这一理论进行实证评估或评估支持多个生态系统服务的能力。在这里,我们通过景观梯度的配对设计,评估在农田边缘创造丰富的花朵栖息地对传粉、虫害控制和三年作物产量的影响。我们发现自然栖息地覆盖对果实重量有普遍的积极影响,开花边界通过促进蜜蜂只在有中等自然栖息地覆盖的景观中访问邻近的作物而增加产量。我们发现自然栖息地覆盖对果实重量有普遍的积极影响,开花边界通过促进蜜蜂只在有中等自然栖息地覆盖的景观中访问邻近的作物而增加产量。无论景观背景如何,开花的边界对生物控制几乎没有影响。因此,景观环境的知识可用于定位野花边界的位置,在这些地区,野花的成功可能性最大,且增加害虫数量或附近作物产量损失的可能性最小。