岛屿生物地理学理论和栖息地异质性有助于解释杜鹃花多样性的全球模式

山脉以其突出、​​陡峭的山坡和比周围地区高出许多的高度而著称。山脉拥有极高的生物多样性和大量世界特有物种，这些物种对正在发生的全球气候变化也极为敏感。尽管山地生物多样性对生物地理学和生态学至关重要，但人们对其产生和维持的根本机制还不太了解。

人们提出了许多假说来解释物种多样性的大尺度分布，包括当代气候(环境能量、水能量动态和气候季节性)、历史气候变化和栖息地异质性等方面的假说。

另一种理论是岛屿生物地理学理论。山脉被低地隔开，就像“真正的岛屿”被水包围一样，因此它们被称为“陆地上的岛屿”。然而，这些假设是否能解释山地植物物种的多样性，以及同样的因素是否维持了山脉和“真正的岛屿”的生物多样性，目前仍不清楚。

中国广州大学与荷兰特温特大学合作开展的研究以杜鹃花属——一个全球范围内超过1000个物种、也是山地生态系统的代表属——为研究对象，探讨多种假说对杜鹃花属全球多样性格局的解释力，以及岛屿生物地理学理论在将山地视为岛屿时的适用性和可扩展性。

“我们发现杜鹃花热点主要分布在中国西南部的横断山脉和喜马拉雅山脉的南部地区，”该研究的第一作者关彦伟说道。“回归分析显示，杜鹃花多样性全球模式最具影响力的预测因素是山区面积(MA)，这是岛屿生物地理理论的代表。”

杜鹃花多样性模式的第二大预测因子是栖息地异质性的替代指标，即海拔高度范围 (ELER) 和年平均气温范围 (MATR)。层次划分也显示出类似的结果，即岛屿生物地理理论解释了最大的方差，其次是栖息地异质性。

关先生补充道：“当我们进一步检验岛屿生物地理学理论的主要观点是否都适用于山地岛屿时，我们发现杜鹃花的多样性与山脉的平面面积呈正相关，并且物种多样性与山脉体积之间的这种相关性明显更强。”

而各“山岛”的杜鹃花多样性则与与“大陆”的隔离度、距离呈负相关，“山岛”与“大陆”之间共有的杜鹃花种类数也呈负相关。

“因此，岛屿生物地理学理论和栖息地异质性共同解释了杜鹃花多样性的全球模式，山脉可以被视为支持岛屿生物地理学理论的岛屿，”关说。

该团队的研究成果发表在《植物多样性》杂志上，为保护杜鹃花多样性和加强山地保护提供了重要见解。