進化過程對物種共存影響的實驗研究

《進化過程對物種共存影響的實驗研究》是依託北京師範大學，由張全國擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：進化過程對物種共存影響的實驗研究
• 依託單位：北京師範大學
• 項目負責人：張全國
• 項目類別：面上項目

項目摘要

生態學家研究物種共存時往往忽視進化過程的影響；現在有越來越多的證據表明進化過程可以發生在生態學時間尺度上並對若干生態學過程產生深遠影響。申請者計畫使用世代周期很短的微生物研究進化過程對兩種經典的物種共存機制（資源比例機制和密度依賴性的捕食作用）的影響。我們有以下兩個預測：（1）對不同資源需求比例不同而共存的物種將在資源需求和競爭能力上發生趨同進化而使物種共存被破壞，（2）多個獵物種都經受專一性捕食作用時，密度依賴的捕食將使得常見獵物種相對於稀有種進化出更高的抵抗性與更低的競爭能力，進而促進獵物種的共存。我們將使用對氮磷資源需求比例不同的大腸埃希氏菌（Escherichia coli）菌株驗證第一個預測；用大腸埃希氏菌和螢光假單孢菌（Pseudomonas fluorescens）及它們的專一性噬菌體檢驗第二個預測；並研究物種共存機制對生物多樣性-生態系統功能關係的作用。

結題摘要

按照項目計畫，完成了資源比例共存機制受進化過程影響的實驗工作，發現競爭必需資源的情形下，競爭者並不會發生趨同進化，與此前的理論預期不符，表明這方面的理論模型工作需要進行修正；該工作的結果目前正在撰寫論文。原計畫開展的檢驗獵物-捕食者協同進化如何影響獵物種共存的實驗研究遇到一些問題，目前正在考察在土壤這樣更真實的環境開展這一實驗的可行性。根據國內外研究發展狀況，增加了獵物與捕食者的共存如何受協同進化影響的實驗工作，發現捕食者和獵物之間的對抗性協同進化會限制它們對退化環境的進化適應和長期續存。該項目資助的工作迄今在Ecology Letters 等刊物發表論文4篇。