人类干扰驱动山区溪流鱼类的分类和功能多样性变化的格局、过程和机制——基于生物同质化理论和方法的研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31872251
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    58.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C0405.动物资源与保护
  • 结题年份:
    2022
  • 批准年份:
    2018
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Stream systems and lotic fishes are facing multiple threats from environmental changes and anthropogenic disturbances. Identifying the patterns of how stream fishes respond to anthropogenic disturbances is the prerequisite for the conservation and management of fish diversity and stream systems. Although the relationships between stream fish diversity and anthropogenic disturbance have been substantially reported by numerous researchers, most of these researchers used the traditional within-community diversity (i.e., alpha-diversity) of local assemblages to assess the effects of anthropogenic disturbances on fish diversity. As we all know, the traditional alpha-diversity is not available for quantifying the between-community diversity (i.e., beta-diversity) that indicates the ecological processes of fish assemblage changes associated with anthropogenic disturbances, and for assessing the effects of disturbances on the regional biodiversity (i.e., community similarity) of fish assemblages. In this proposal, we will select the montane headwater streams within the Qiantang River as the study area to determine the patterns, processes and mechanisms of the biodiversity changes in stream fish assemblages driven by anthropogenic disturbance. First, using the data collected in headwater streams within the main sub-basins of the Qiantang River, we will survey the backgrounds of species composition and functional traits of fishes in this study area, examine the spatial variations of fish assemblages, and reveal the causes explaining how fish assemblages vary spatially. Second, we will focus on two kinds of anthropogenic disturbances (i.e., low-head dam and land use) that have representativeness for those occurring at this study area. Using the theories and the methods of biotic homogenization, we will assess the effects of anthropogenic disturbances on local habitat, both the taxonomic and functional alpha- and beta-diversity and similarity of fish assemblages. And then, we will determine the patterns (i.e., the changes of both alpha-diversity of local assemblages and community similarity of regional assemblages), ecological processes (i.e., the native-invasive species replacing the endemic species), and mechanisms (i.e., habitat alteration) of the biodiversity changes of stream fish assemblages driven by anthropogenic disturbances. The results of this proposal will bring a scientific basis for the conservation and management of fish diversity in montane streams of this study area.
当前,溪流生态系统及其鱼类多样性正面临着严重威胁;探明溪流鱼类多样性如何响应人类干扰对鱼类物种保护和溪流系统管理至关重要。目前,尽管“溪流鱼类多样性-人类干扰”关系已有大量报道,但大多数研究是以局域群落的物种多寡(α多样性)为研究手段,因而无法量化人类干扰作用下群落组成的变化过程(β多样性)及其对区域群落多样性(群落相似性)的影响。本项目以钱塘江流域为研究区域,在全面调查并厘清其山区河源溪流鱼类的本底组成、空间格局及形成机制的基础上,针对2类极具代表性的人类干扰(即低头坝和土地利用),运用生物同质化的理论和方法系统地调查并研究人类干扰对局域栖息地、鱼类的分类/功能α和β多样性及群落相似性的影响,探明人类干扰驱动鱼类多样性的变化格局(局域群落α多样性及区域群落相似性的变化)及其生态过程(本地入侵种取代土著种)和机制(栖息地变化)。为研究区域内溪流鱼类多样性的保护和管理提供科学依据。

结项摘要

确定溪流鱼类多样性如何响应人类干扰对于溪流鱼类保护和管理至关重要。本项目以新安江流域为研究区域,在厘清区域内溪流鱼类多样性空间格局及其维持机制的基础上,运用生物同质化的理论与方法,系统地研究了人类干扰(低头坝和土地利用)驱动山区溪流鱼类多样性变化的格局、过程和机制。研究结果显示:1)鱼类多样性分布:沿着上游-下游纵向梯度,α多样性和β多样性分别呈钟形和U型分布,尽管分类和功能多样性的空间变化类似,但其生态过程不同(分别由周转过程和嵌套过程主导);β多样性的纵向梯度空间变异规律受群落配对方法选取影响。2)群落构建机制:集合群落受环境过滤和物种扩散联合影响,但两者的相对重要性随河网空间位置变化;潜在的种间互作在潜在模型中被低估,且对集合群落构建具有调节作用。3)栖息地变化:低头坝坝上蓄水区底质大小和水流流速下降,水宽和水深上升,呈现出栖息地异质化趋势;城镇河段的局域栖息地变化与此类似,且氨氮浓度等指标上升。4)物种组成变化:静水型/耐受性本地入侵种取代亲流型/敏感性土著种,但本地入侵种比率的季节动态显著,且与土地利用强度正相关。5)α多样性变化:土著种α多样性下降,入侵种α多样性上升;分类和功能α多样性对人类干扰的响应可能不一致。6)β多样性变化:低头坝介导下的β多样性空间变异较大,与局域因素和景观因素相关;分类和功能β多样性分别由周转和嵌套主导。7)群落同质/异质化:栖息地异质化导致鱼类群落分类异质化,但功能趋于同质化或无显著变化;同多度相似性相比,组成相似性会低估鱼类群落相似性变化大小;部分配对群落的组成和多度相似性不一致,表现出“视觉同质化/异质化”。8)群落构建机制变化:低头坝可削弱物种扩散在集合群落构建中的作用,进而改变集合群落构建机制。本项目研究结果有助于全面认识人类干扰驱动山区溪流鱼类多样性变化的格局、过程和机制,也为研究区域内鱼类多样性保护提供了科学依据。

项目成果

期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Effects of different indices and pairwise methods on the longitudinal pattern of β diversity of stream fish assemblages
不同指数和配对方法对溪流鱼类组合β多样性纵向格局的影响
  • DOI:
    10.1111/eff.12627
  • 发表时间:
    2021-08
  • 期刊:
    Ecology of Freshwater Fish
  • 影响因子:
    1.8
  • 作者:
    Dong Zhang;Rundong Gao;Jiayun He;Ling Chu;Yunzhi Yan
  • 通讯作者:
    Yunzhi Yan
Variation in processes structuring fish assemblages as inferred from metacommunity analyses: Differences between headwater and adventitious streams within a river network
从元群落分析推断鱼类组合结构过程的变化:河网内源头水流和外来溪流之间的差异
  • DOI:
    10.1086/717445
  • 发表时间:
    2021-10
  • 期刊:
    Freshwater Science
  • 影响因子:
    1.8
  • 作者:
    Kai Tan;Chuancong Wang;Qiang Li;Dong Zhang;Ling Chu;Yunzhi Yan
  • 通讯作者:
    Yunzhi Yan
河流鱼类分类群和功能群的纵向梯度格局——以新安江流域为例
  • DOI:
    10.5846/stxb201810072164
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    生态学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈兵;孟雪晨;张东;储玲;严云志
  • 通讯作者:
    严云志
Signals of Potential Species Associations Offer Clues about Community Organisation of Stream Fish across Seasons.
潜在物种关联的信号提供了跨季节溪流鱼群落组织的线索
  • DOI:
    10.3390/ani12131721
  • 发表时间:
    2022-07-03
  • 期刊:
    Animals : an open access journal from MDPI
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
  • 通讯作者:
Urbanization affects the taxonomic and functional alpha and beta diversity of fish assemblages in streams of subtropical China
城市化影响中国亚热带河流鱼类群落的分类学和功能性α和β多样性
  • DOI:
    10.1016/j.ecolind.2022.109441
  • 发表时间:
    2022-11
  • 期刊:
    Ecological Indicators
  • 影响因子:
    6.9
  • 作者:
    Jialing Qiao;Yang Liu;Haixia Fu;Ling Chu;Yunzhi Yan
  • 通讯作者:
    Yunzhi Yan

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

Age, growth and reproduction of Sarcocheilichys nigripinnis from the Qingyi Stream in the Huangshan Mountains
黄山青衣溪黑斑蟹的年龄、生长与繁殖
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    动物学研究
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    严云志
  • 通讯作者:
    严云志
基于划分强度的巢湖流域河流鱼类群落的空间格局
  • DOI:
    10.13292/j.1000-4890.201710.023
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    生态学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    钱红;储玲;朱仁;蔡永久;严云志
  • 通讯作者:
    严云志
基于栖息地斑块尺度的青弋江河源溪流鱼类群落的时空格局
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    水生生物学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    朱仁;司春;储玲;芮明;吴添天;严云志
  • 通讯作者:
    严云志
黄山陈村水库上游河源溪流的鱼类群落及其纵向梯度格局
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    生态学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    闫莉莉;严云志;朱仁;司春
  • 通讯作者:
    司春
秋浦河源国家湿地公园溪流鱼类群落的时空格局
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    动物学研究
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    朱仁;陈文豪;陈方明;严云志
  • 通讯作者:
    严云志

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

严云志的其他基金

基于多维空间尺度的低头坝对河流鱼类分类多样性和功能多样性的影响研究——以皖南山区为例
  • 批准号:
    31372227
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    80.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
我国亚热带山区河流鱼类群落的分类群和功能群的多重时空格局研究
  • 批准号:
    31172120
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    57.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码