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生物多样性和稳定性都具有多维定义和度量指标, 这是导致二者复杂关系的主要因素。近几十年来生物多样性的概念被扩展至多维度的测量指标, 主要包括: 分类学多样性、功能多样性和系统发育多样性。其中, 分类学多样性是最基本和最传统的多样性测度指标, 通过物种的分类信息和计数直接量化群落组成, 目前大多数多样性-稳定性研究中采用的都是分类学多样性。功能多样性刻画群落中物种功能性状的差异分化情况, 即影响物种功能的形态、生理或物候等性状的组成与变化(Dı́az & Cabido, 2001; Mason et al., 2005)。有研究者认为, 功能多样性对稳定性的影响比分类学多样性更直接。功能多样性或冗余表征了种间功能性状的相异性和相似性, 可分别通过生态位互补和保险效应影响生态系统稳定性。近年来, 关于功能多样性内涵及其与生态系统稳定性关系的研究日益增多, 深入揭示了生物群落性状分布与生态系统稳定性之间的内在联系(Zhao et al., 2016; Hallett et al., 2017; Yuan et al., 2019)。系统发育多样性刻画了群落中物种在系统发育树上的亲缘关系。在生态位保守性的假定下, 亲缘关系越近的种具有越相似的环境适应性。因此, 系统发育多样性越高(即种间亲缘关系越远), 群落中不同物种对环境波动的响应差异越大, 且由于相互竞争弱而对环境波动产生相对独立的响应, 从而可在一定程度上抵消种间波动, 增强群落整体的稳定性(Cadotte et al., 2012)。基于微宇宙实验的研究也表明, 食细菌性纤毛原生生物群落的遗传多样性可促进群落生物量的稳定性(Pu et al., 2014)。近期研究利用野外样地群落观测数据积累, 综合考察了3类多样性指标对草地生态系统稳定性的影响, 发现物种多样性和谱系多样性可增强种间异步性和群落的时间稳定性, 而功能多样性对稳定性作用较弱(Craven et al., 2018)。在大尺度上, Mazzochini等(2019)利用物种分布模型模拟南美洲巴西旱热落叶矮灌木林(Caatinga)木本植物的分布和多样性组成, 结合气温、降水、云量等气候变量, 发现区域尺度的植物群落遗传多样性与植被生产力稳定性呈正相关关系, 因此将遗传多样性加入现有区域和全球气候模式将有助于提高对未来生态系统功能预测的准确性。
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