内部分布区结构能否预测分布区的变化？

IF 3.5 1区环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY

Journal of Animal Ecology Pub Date : 2024-09-02 DOI:10.1111/1365-2656.14168

Neil A. Gilbert, Stephen R. Kolbe, Harold N. Eyster, Alexis R. Grinde

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摘要

极地和上坡的范围转移是对气候变化的一种常见但多变的反应。我们对这种种间变异缺乏了解；例如，功能特征在预测分布区转移方面表现出微弱或混合的能力。物种分布区的特征可能会加强对分布区迁移的预测。然而，许多分布区特征--尤其是分布区内的丰度模式--的解释力仍有待检验。在此，我们提出了一个假说框架，从地理范围的内部结构，特别是范围边缘硬度（定义为范围边缘内相对于整个范围的丰度）来预测范围极限种群趋势和范围转移。根据惯性假说的预测，边缘丰度高会促进范围前缘的扩展，但会在范围后缘产生惯性（更多个体必须分散或消亡），从而使后缘缓慢后退。与此相反，限制假说认为，坚硬的分布区边缘是强限制（如生物相互作用）的标志，它迫使后缘快速收缩，但却阻碍了分布区前缘的扩张。利用美国明尼苏达州北部的长期鸟类监测数据集，我们估计了 35 种后缘物种和 18 种前缘物种的种群趋势，并将它们的种群趋势模拟为从 eBird 数据中得出的分布区边缘硬度的函数。我们发现，范围边缘硬度与范围极限种群趋势之间的关联证据有限。分布区边缘硬度较高的后缘物种数量下降的可能性略高，这表明限制假说得到了微弱的支持。与此相反，边缘较硬的前缘物种种群数量增加的可能性略高，这表明对惯性假说的支持力度较弱。分布区前缘和后缘的这些相反结果可能表明，分布区扩张和收缩分别是由不同的机制造成的。随着数据和最先进建模工作的不断增加，我们将有更好的条件来绘制物种分布区内的丰度模式图，从而有机会通过地理分布区的视角来预测分布区的变化。

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Can internal range structure predict range shifts?

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Journal of Animal Ecology 环境科学-动物学

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期刊介绍： Journal of Animal Ecology publishes the best original research on all aspects of animal ecology, ranging from the molecular to the ecosystem level. These may be field, laboratory and theoretical studies utilising terrestrial, freshwater or marine systems.