作为全球生态系统重要组成部分的树木正遭受着日益加剧的人类活动以及气候变化的威胁，其中分布区较狭小的特有树种尤其如此。因而，揭示全球特有树种的分布格局及其形成机制对于评价当前保护状况以及未来保护措施的精准实施都具有重要意义。
10月31日，Nature Communications期刊在线刊登了华东师范大学生态与环境科学学院和浙江天童森林生态系统国家野外科学观测研究站郭文永研究员团队的成果Climate change and land use threaten global hotspots of phylogenetic endemism for trees。该研究利用目前最详尽的全球树种分布数据（包含41835个树种，占已知树种的65.1%）和系统发育树，分别计算了被子树种和裸子树种的系统发育特有性（phylogenetic endemism）并进一步确定了系统发育新特有种（neo-endemism）中心和古特有种（paleo-endemism）中心；在结合当前气候以及古气候等数据的基础上，揭示了树种系统发育特有性的形成机制以及特有种中心的环境特征。此外，还探讨了人类活动和未来气候变化对特有种中心的影响，以及当前自然保护区和潜在的树种优先保护区对特有种中心的保护功效。
全球树木系统发育特有中心的类型及其分布：
（1）被子树种，（b）裸子树种，（c）被子和裸子树种系统发育特有中心的重合分布及（d）相关统计
研究发现，低中纬度地区是特有种中心的集中区域；尽管当前气候是系统发育特有性的最重要解释因子，自中新世（约 11.63 − 7.25百万年前）以来的气候稳定性也是重要的共同解释因素。此外，相对于古特有种中心和混合特有种中心（即古-新特有种中心）相对较稳定的历史气候，新特有种中心在历史时期的气候稳定性较弱，表明该气候特征对新近物种形成的重要性。同时，研究还发现，绝大多数的特有种中心分布在当前保护区之外，承受着较强的人类活动压力并面临着有较高的未来（2070年）气候变化的胁迫。采用本研究团队之前构建的基于物种多样性、谱系多样性和功能多样性三个维度的全球树种优先保护区可以大幅增加对特有种中心的保护程度。本研究强调了气候稳定性对树木特有种区域维持的重要性，以及当前加强对该区域保护的紧迫性。考虑到特有种分布区狭小、生活史较长等特性以及未来气候变化的紧迫性，保护区建设之外的其他措施，如辅助移植和迁地保护等，有可能会更有效地保护这些代表了数百万年进化历史的独特物种。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-42671-y
郭文永研究员为本研究的第一兼通讯作者，作者还包括来自丹麦奥胡斯大学的Jens-Christian Svenning 教授、华中农业大学的孙苗教授等。郭文永研究员团队结合野外实验和大数据融合等手段，致力于入侵生态学和生物多样性保护等相关研究工作，部分成果发表在PNAS，Ecology Letters等期刊。目前，在国家自然科学基金和上海市科委相关基金的支持下在浙江天目山和江西庐山等地开展科研工作。
