生物多样性的空间分布及其相关机制一直是生态学、生物地理学和保护生物学研究的热点问题.山地生态系统生境异质性和生物多样性高,适合研究生物多样性空间分布及其相关机制.喜马拉雅山脉位于青藏高原南缘,是全球生态热点区域.其地形复杂,海拔落差大(100-8,844 m),具有明显的垂直气候带.本研究通过整合野外调查和文献资料,系统地分析了10目23科160属313种喜马拉雅山地区哺乳动物物种多样性的垂直分布格局,发现该区域哺乳动物总体及其子集的物种多样性垂直分布格局都为左偏倚的中峰格局,物种多样性在海拔900-1,400 m之间最高,不同物种子集的物种多样性垂直分布格局的模式有所不同.UPGMA聚类分析表明,喜马拉雅山地区哺乳动物群落沿海拔梯度可以划分为5个聚类簇(海拔100-1,500 m、1,500-2,000 m、2,000-3,000 m、3,000-4,200 m以及4,200-6,000 m的地区),大致与该地区植被的垂直带分布相吻合.喜马拉雅山地区哺乳动物物种多样性在中低海拔最为丰富,可能跟东洋界与古北界生物群扩散后的交汇地带相关.喜马拉雅山区贯通南北的沟谷是生物扩散和迁移的通道,沟谷内水热资源较好,气候稳定性高,为高山生态系统内各种生物创造了栖息条件.综上,喜马拉雅山沟谷地区是生物多样性热点地区,也是生物扩散和交流关键的“生态走廊”,应加强对喜马拉雅山沟谷地区的保护,以维系该区域较高的生物多样性.

本研究对位于云南滇西北的明永冰川地区暖温带、中温带和寒温带三个不同垂直气候带中可培养低温细菌的多样性进行了研究.利用四种不同培养基对该地区可培养低温细菌进行了分离纯化,共得到细菌37 513株,根据菌落形态特征分为了391种,其中LB培养基分离到99种,Organic培养基分离到78种,PSG培养基分离到96种,PYGV培养基分离得到118种,可以看出寡营养培养基PYGV分离得到的细菌种类多于LB和Organnic等富营养培养基,表明PYGV针对冰川地区细菌的分离与鉴定更为合适;通过革兰氏染色和扫描电镜观察表明大部分菌株为革兰阴性杆菌;对已分离得到的优势菌进行了16S rRNA基因测序并构建系统发育树,分析得出:假单胞菌属Pseudomonas)、耶尔森氏菌属(Yersinia)和黄杆菌属(Flavobacterium)在明永冰川不同垂直气候带上均有分布,其中假单胞菌属最多占据35％;而寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)是寒温带上特有的菌属.本研究证明明永冰川地区垂直气候带中可培养低温细菌多样性非常丰富,也为下一步了解这一特殊地理生态环境下微生物的群落演替规律、研究冰川环境中微生物群落如何响应气候变化提供了参考.

为了掌握不同垂直植被类型下小型土壤节肢动物群落组成及多样性的变化规律,2012年3、5、7、10和12月对贡嘎山东坡的常绿阔叶林、落叶阔叶林、针阔混交林和暗针叶林下的小型土壤节肢动物群落进行了调查.共分离到小型土壤节肢动物8581只,隶属于8纲28目114科145类或属,优势类群为近缺姚属(Paranurophorus).与我国温带及亚热带森林土壤节肢动物群落相比,贡嘎山东坡小型土壤节肢动物群落组成类群不仅丰富,且具有独特性.主成分分析及相似性指数计算结果表明,不同植被类型间的小型土壤节肢动物群落组成结构相似性较高,但群落相似性随着海拔相对高度的增加而降低.小型土壤节肢动物的群落密度、丰富度和Shannon指数均随海拔上升逐渐减小,其中暗针叶林下小型土壤节肢动物群落的丰富度和Shannon指数显著低于其他植被类型.3月和12月小型土壤节肢动物的群落密度、丰富度、Shannon指数和Simpson指数在总体上大干5月、7月和10月,且不同月份间差异显著.影响小型土壤节肢动物群落密度及多样性空间分布的主要环境因子为土壤有机质、有效磷、pH、土壤温度和湿度.研究结果表明,贡嘎山东坡小型土壤节肢动物群落组成类群丰富且具独特性;群落结构、密度及多样性指数对季节变化的响应比对植被类型变化更敏感.