孫厚成 劉萬(wàn)成
摘 要 生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性和景觀多樣性四個(gè)層次。兩棲爬行動(dòng)物是我國(guó)最寶貴的生物資源,具有藥用、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)及科學(xué)研究等多方面的價(jià)值。中國(guó)西南山地亞區(qū)屬于全球25個(gè)生物多樣性關(guān)鍵地區(qū)之一,該地區(qū)物種豐富,對(duì)于生物多樣性保護(hù)具有重要意義。本文綜述介紹了川西地區(qū)兩棲爬行動(dòng)物多樣性研究概況。
關(guān)鍵詞 生物多樣性 兩棲動(dòng)物 爬行動(dòng)物
中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B
生物多樣性是所有生物種類、種類遺傳變異和它們生存環(huán)境的總稱,包括所有不同種類的動(dòng)物、植物和微生物,以及它們所擁有的基因、它們與生存環(huán)境所組成的生態(tài)系統(tǒng)。生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性和景觀多樣性四個(gè)層次。
兩棲爬行動(dòng)物是我國(guó)最寶貴的生物資源,具有藥用、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)及科學(xué)研究等多方面的價(jià)值。過(guò)去50 年中,全球范圍內(nèi)許多兩棲爬行動(dòng)物種群顯著衰退,一些種類已經(jīng)滅絕。川西地區(qū)地處青藏區(qū)的青海藏南亞區(qū)及西南區(qū)的西南山地亞區(qū)。中國(guó)西南山地亞區(qū)屬于全球25個(gè)生物多樣性關(guān)鍵地區(qū)之一,該地區(qū)物種豐富,對(duì)于生物多樣性保護(hù)具有重要意義。
1 生物多樣性的研究概況
1.1 α、β及γ多樣性
懷特凱將生物多樣性或群落多樣性劃分為α多樣性、β多樣性和γ多樣性。一般認(rèn)為?琢多樣性就是物種多樣性,用于測(cè)量某一生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生物種類數(shù)量以及生物種類間相對(duì)多度的一種測(cè)量指標(biāo)。?琢多樣性指數(shù)又可分為豐富度指數(shù)、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)及優(yōu)勢(shì)度指數(shù)。β多樣性是指沿著環(huán)境梯度的變化物種替代的程度,它還包括不同群落間物種組成的差異。不同群落或某環(huán)境梯度上不同點(diǎn)之間的共有種越少,β多樣性越大。β多樣性測(cè)度可以分為兩類:即二元屬性數(shù)據(jù)的β多樣性測(cè)度和數(shù)量數(shù)據(jù)的β多樣性測(cè)度。二元屬性的數(shù)據(jù)又稱0、1數(shù)據(jù)或有、無(wú)數(shù)據(jù)。在群落調(diào)查中只考慮某個(gè)物種的存在與否,而不管其個(gè)體數(shù)目。γ多樣性高(即地理區(qū)域生物多樣性高)的地區(qū)一般出現(xiàn)在地理上相互隔離但彼此相鄰的生境中。在這類生境中常常可以發(fā)現(xiàn)一些生態(tài)特征相近但分類特征極不相近的生物種類生活在一起。γ多樣性主要用于描述生物進(jìn)化過(guò)程中的生物多樣性。β多樣性和?琢多樣性一起構(gòu)成了一定地段群落總的多樣性,即γ多樣性。
當(dāng)前,國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)α多樣性、β多樣性和γ多樣性的研究主要集中在草原、草甸、森林等植物類群以及鳥類、獸尖、昆蟲等動(dòng)物類群。如:高賢明等研究了秦嶺太白山棄耕地植物群落演替系列的群落α多樣性;馬克明等研究了北京東靈山地區(qū)植物群落多樣性;陳廷貴,張金屯等比較研究了十五個(gè)物種多樣性指數(shù);白永飛等研究了內(nèi)蒙古高原針茅草原群落α多樣性;潘麗華等測(cè)定扎龍自然保護(hù)區(qū)鳥類多樣性;胡偉等研究了陜西渭河平原地區(qū)鳥類物種多樣性;尚占環(huán)等分析了寧夏香山地區(qū)植物群落α多樣性;張運(yùn)春等研究了南充金城山物種多樣性;張美文等分析了洞庭湖區(qū)鼠類群落的物種多樣性;趙洪峰等研究了岷江上游典型退化生態(tài)系統(tǒng)鳥類物種多樣性;邱波等研究了高寒草甸不同生境類型植物群落的α及β多樣性;孫軍等應(yīng)用多樣性指數(shù)研究了海洋浮游植物;吳坤君等測(cè)定和表達(dá)昆蟲多樣性參數(shù)。
對(duì)兩棲爬行動(dòng)物進(jìn)行α多樣性、β多樣性和γ多樣性研究的較少,目前僅有少數(shù)幾例:李操等運(yùn)用α多樣性指數(shù)研究了二灘水庫(kù)區(qū)爬行類的多樣性;鄧其祥等運(yùn)用β多樣性指數(shù)研究了二灘水庫(kù)區(qū)兩棲類多樣性;李成等運(yùn)用β多樣性指數(shù)預(yù)測(cè)了溪洛渡水電站對(duì)兩棲爬行動(dòng)物多樣性影響;徐大德運(yùn)用β多樣性指數(shù)初步研究了廣東省鼎湖山兩棲動(dòng)物多樣性;向?qū)O軍等運(yùn)用α多樣性指數(shù)和β多樣性指數(shù)研究八面山兩棲動(dòng)物多樣性;李成等運(yùn)用β多樣性指數(shù)分析四川喇叭河自然保護(hù)區(qū)的兩棲爬行動(dòng)物垂直分布;王力軍等運(yùn)用α多樣性指數(shù)分析海南黎母山自然保護(hù)區(qū)兩棲動(dòng)物多樣性;于曉東等運(yùn)用β多樣性指數(shù)分析長(zhǎng)江流域爬行動(dòng)物物種多樣性大尺度格局;熊建利運(yùn)用α多樣性指數(shù)分析了壺瓶山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)兩棲動(dòng)物的多樣性。
1.2 G-F指數(shù)
蔣志剛和紀(jì)力強(qiáng)提出了一種基于信息測(cè)度的G-F指數(shù)公式。G-F指數(shù)與生態(tài)多樣性不同,它是基于物種數(shù)目的研究方法,研究屬、科水平上種的多樣性,反映了較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)一個(gè)地區(qū)的物種多樣性。
當(dāng)前,國(guó)內(nèi)學(xué)者采用G-F指數(shù)測(cè)度物種多樣性的研究主要集中在鳥獸類群。如周立志等采用G-F指數(shù)分析中國(guó)西部干旱地區(qū)嚙齒動(dòng)物多樣性分布格局;張淑萍等分析天津地區(qū)水鳥多樣性;齊敦武等分析四川美姑縣大風(fēng)頂國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)小型獸類生物多樣性;雷桂林等研究思茅菜陽(yáng)河自然保護(hù)區(qū)鳥類;劉昊等研究四川綿陽(yáng)地區(qū)水鳥的多樣性;李永民等分析蕪湖市三種生境夏季鳥類多樣性。
采用G-F指數(shù)測(cè)度兩棲爬行動(dòng)物物種多樣性的研究很少,目前僅有少數(shù)幾例:耿寶榮采用此指數(shù)評(píng)估了福建省兩棲類物種多樣性;于曉東等采用此指數(shù)研究了長(zhǎng)江流域爬行動(dòng)物物種多樣性的大尺度格局;熊建利采用此指數(shù)分析了兩棲動(dòng)物的多樣性。
α多樣性測(cè)度、β多樣性測(cè)度和γ多樣性測(cè)度以及G-F指數(shù)測(cè)度是較好的多樣性評(píng)估方法,在實(shí)際運(yùn)用中各有優(yōu)點(diǎn)與不足,有待于更多的學(xué)者對(duì)其進(jìn)行深入研究和廣泛運(yùn)用。
2 兩棲爬行動(dòng)物研究概況
兩棲爬行動(dòng)物學(xué)研究包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:形態(tài)學(xué)研究、分類學(xué)研究、區(qū)系及地理區(qū)劃研究、行為與生態(tài)學(xué)研究、發(fā)育生物學(xué)研究、生殖生物學(xué)研究、生理學(xué)及生物化學(xué)研究、多樣性及保護(hù)生物學(xué)研究、資源調(diào)查及保護(hù)利用研究。
當(dāng)前,國(guó)內(nèi)的研究主要集中在以下幾方面:分類學(xué)研究、區(qū)系及地理區(qū)劃研究、多樣性及保護(hù)生物學(xué)研究、資源調(diào)查及保護(hù)利用研究。這可以從最近幾年全國(guó)各種學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表的文章看出。例如:黃文山報(bào)道了蘭嶼兩生爬行動(dòng)物多樣性及食物網(wǎng)和保育觀;劉惠寧分析了香港特別行政區(qū)兩棲爬行動(dòng)物多樣性;張建軍報(bào)道了歷山保護(hù)區(qū)的藥用兩棲爬行類;李成等報(bào)道了甘肅隴南地區(qū)兩棲爬行動(dòng)物調(diào)查結(jié)果;馮照軍等分析了江蘇云臺(tái)山地區(qū)兩棲爬行動(dòng)物多樣性及地理區(qū)劃;趙肯堂研究了蘇州地區(qū)兩棲爬行動(dòng)物多樣性及其動(dòng)態(tài)變化;徐大德研究了廣東省鼎湖山兩棲動(dòng)物多樣性;唐鑫生等研究了安徽嶺南自然保護(hù)區(qū)兩棲爬行動(dòng)物多樣性及保護(hù);張盛周等分析了安徽省爬行動(dòng)物區(qū)系及地理區(qū)劃;趙肯堂(報(bào)道了內(nèi)蒙古自治區(qū)爬行動(dòng)物區(qū)系與地理區(qū)劃;鄒壽昌等分析了江蘇省(含上海市)爬行動(dòng)物區(qū)系及地理區(qū)劃;耿寶榮等分析了福建省兩棲動(dòng)物區(qū)系及地理區(qū)劃;時(shí)磊等分析了新疆維吾爾自治區(qū)爬行動(dòng)物區(qū)系與地理區(qū)劃;李成等報(bào)道了四川省喇叭河自然保護(hù)區(qū)的兩棲爬行動(dòng)物初步調(diào)查結(jié)果并研究了四川喇叭河自然保護(hù)區(qū)的兩棲爬行動(dòng)物垂直分布及保護(hù)區(qū)型式;鄭渝池等報(bào)道了四川泗耳自然保護(hù)區(qū)及鄰近地區(qū)兩棲爬行動(dòng)物初步調(diào)查結(jié)果;陶吉興等研究了浙江重點(diǎn)蛇類資源數(shù)量與生態(tài)分布以及浙江重點(diǎn)兩棲動(dòng)物種群數(shù)量;鐘昌富研究了江西省爬行動(dòng)物區(qū)系及地理區(qū)劃;陳朝陽(yáng)等報(bào)道了福建泉州爬行動(dòng)物的調(diào)查及區(qū)系分析;耿寶榮評(píng)估了福建省兩棲類物種多樣性;趙爾宓等研究了東北兩棲爬行動(dòng)物的多樣性及其分布;劉紹龍等報(bào)道了中國(guó)小樹蛙屬一新種及海南冬季兩棲爬行動(dòng)物調(diào)查結(jié)果;王力軍等分析了海南黎母山自然保護(hù)區(qū)兩棲動(dòng)物多樣性及區(qū)系特征;王棟等報(bào)道了四川美姑大風(fēng)頂自然保護(hù)區(qū)兩棲爬行動(dòng)物資源調(diào)查結(jié)果;王勇軍等報(bào)道了深圳筆架山兩棲爬行動(dòng)物調(diào)查結(jié)果;孫厚成等報(bào)道了四川馬邊大風(fēng)頂自然保護(hù)區(qū)兩棲爬行動(dòng)物資源調(diào)查結(jié)果,同時(shí)比較了馬邊大風(fēng)頂自然保護(hù)區(qū)與美姑大風(fēng)頂自然保護(hù)區(qū)的兩棲爬行動(dòng)物的物種相似性。
3 川西地區(qū)的兩棲爬行動(dòng)物研究概況
近代有關(guān)川西地區(qū)兩棲爬行動(dòng)物研究始于19世紀(jì)末,但20世紀(jì)30年代以前的研究基本上都是由外國(guó)學(xué)者進(jìn)行的。1887~1890年間,普拉特曾兩度進(jìn)入四川,到過(guò)四川西部的許多地方,如瀘定、大渡河、康定和巴塘,1892~1894年間外國(guó)學(xué)者先后在我國(guó)四川和甘肅所采的兩棲動(dòng)物、爬行動(dòng)物和魚類。其中采于川西地區(qū)的有:黃紋石龍子(大渡河)、銅鋌蜥(松潘)、康定滑蜥(康定)、草綠攀蜥(大渡河)。德國(guó)慕尼黑動(dòng)物博物館藏中國(guó)兩棲爬行動(dòng)物標(biāo)本,其中產(chǎn)于四川西部的爬行動(dòng)物有5種。
中國(guó)學(xué)者在川西地區(qū)進(jìn)行兩棲爬行動(dòng)物調(diào)查和研究始于1930年。1932年張孟聞出版《四川兩棲類略記》(與徐錫藩合著)、《四川爬行類略記》。1938~1948年間,華西大學(xué)的劉承釗等先后對(duì)川西地區(qū)的汶川、理縣、西昌、昭覺(jué)、鹽源、瀘定、道孚、爐霍和甘孜等到地考查,采集了大量標(biāo)本。1950年以來(lái),國(guó)家對(duì)野生動(dòng)物資源調(diào)查十分重視,在川西地區(qū)進(jìn)行的調(diào)查和研究工作開展的很多,許多學(xué)者廣泛參與,如:劉承釗、胡淑琴、趙爾宓、江耀明、王躍招、黃慶云、黃永昭、吳貫夫、吳光舉、鄧其祥、陳躍英等。1958年5月原四川醫(yī)學(xué)院的學(xué)者對(duì)昭覺(jué)、德昌進(jìn)行了調(diào)查。1973~1979年,1980年4~7月,1981年5月和1982年5~8月,1983年6~8月,1984年3月~6月,1985~1993年,1993~1996年,1997~1999年中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所的學(xué)者先后對(duì)川西地區(qū)進(jìn)行了數(shù)次大規(guī)模的調(diào)查。1962~1993年,四川師范學(xué)院、安縣二中及攀枝花鋼鐵廠8位中等單位的學(xué)者對(duì)川西地區(qū)等地進(jìn)行了長(zhǎng)久調(diào)查研究。1991年鄧其祥等發(fā)表《攀枝花市兩棲爬行動(dòng)物初步調(diào)查》;1994年鄧其祥等發(fā)表《涼山州爬行動(dòng)物研究》;1997年吳光舉等發(fā)表《攀枝花市爬行動(dòng)物的再調(diào)查》;2005年高正發(fā)等出版《四川省甘孜藏族自治州爬行類、兩棲類、魚類野外識(shí)別保護(hù)手冊(cè)》。他們的研究多集中于資源調(diào)查、分類、區(qū)系及地理區(qū)劃、形態(tài)等方面。
目前,川西地區(qū)共有84個(gè)保護(hù)區(qū)(http://www.baohu.org/search/readdtest.shtm),絕大多數(shù)保護(hù)區(qū)并未作過(guò)本底調(diào)查,僅有9個(gè)保護(hù)區(qū)的調(diào)查資料是在國(guó)家正式期刊上發(fā)表的。因此,川西地區(qū)的生物多樣性及兩棲爬行動(dòng)物資源有待進(jìn)一步調(diào)查研究。