中国昆虫生物多样性格局

昆虫是地球上最繁盛的动物类群，其物种数量约占动物界物种总数的65%，在生态系统功能中发挥着重要作用，为人类提供多种生态服务价值和经济价值。中国幅员辽阔，环境异质性高，其昆虫物种数大约为全世界的十分之一。然而，与陆地脊椎动物和被子植物相比，中国昆虫的多样性格局和保护研究并未引起足够的重视。近日，中国科学院动物研究所、江西农业大学魏辅文课题组与中国科学院动物研究所乔格侠课题组合作在**《中国科学：生命科学》英文版**发表研究论文，从多个维度揭示了中国昆虫生物多样性分布格局，为中国昆虫生物多样性保护政策的制定提供了重要的科学支撑。

为了解中国昆虫多样性格局研究员团队收集整理了来自全球生物多样性信息服务网络平台（GBIF）和中国国家动物标本资源库中467,958条高质量的昆虫物种分布数据，采用集合物种分布模型（SSDMs）对中国14,115种昆虫的潜在分布范围进行预测，基于此评估了全国昆虫生物多样性格局。结果显示中国东南、西南、横断山脉以及海南岛昆虫物种多样性较高，而西北地区昆虫生物多样性较低。
另一方面，研究利用已经发表的来自2,775种昆虫的76,425条线粒体遗传标记数据评估了全国昆虫遗传多样性格局。结果显示中国东南、西南、西北阿拉泰地区和东北呼伦贝尔高原昆虫遗传多样性较高。

图1 用于SSDM分析的物种数量、AUC值、预测因子的相对重要性以及中国昆虫物种多样性格局

图2 中国昆虫遗传多样性格局此外，研究基于4,755种昆虫4个线粒体基因（Cytb, Co1, Nd1 和 12S-rRNA）序列构建了新的系统发育树，进一步评估了中国昆虫系统发育多样性分布格局。结果显示，中国昆虫系统发育多样性以胡焕庸线为分界呈现东南高、西北低的格局。

图3 中国昆虫系统发育多样性格局
研究进一步对影响中国昆虫生物多样性空间分布格局的生物因素和非生物因素分析发现，整体上年温度和降水对昆虫生物多样性有显著正效应，海拔对昆虫生物多样性有显著负效应。而人口密度对昆虫物种多样性和系统发育多样性有显著正效应，对遗传多样性有显著负效应。对不同植被类型昆虫生物多样性的比较分析发现，栽培植被昆虫物种和系统发育生物多样性较高，而针叶混交林遗传多样性较高。

图4 影响中国昆虫多样性格局的因素

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Geographical patterns and determinants of insect biodiversity in China. SCIENCE CHINA Life Sciences. Volume 67, Issue 6: 1255-1265 (2024). doi:10.1007/s11427-023-2483-0