作为爬行动物的一个重要分支,蜥蜴类多样性极高(全球超过7,000种),分布广泛,在生态系统中具有重要生态功能。但是,蜥蜴类同时也具有较高的濒危灭绝风险,近五分之一的物种被《世界自然保护联盟濒危物种红色名录(IUCN红色名录)》评估为灭绝或受威胁物种。因此,了解全球蜥蜴类物种的濒危灭绝格局和受威胁过程对其生物生样性保护十分重要。然而,与鸟类和兽类等备受大众关注的脊椎动物类群相比,蜥蜴类普遍缺乏生活史特征、地理分布及种群动态等信息。因此,亟需开展系统深入的全球性研究来揭示蜥蜴类濒危灭绝的主要驱动因素。
为此,南京师范大学王彦平教授课题组以全球5256种蜥蜴类为研究对象,通过收集与蜥蜴类濒危灭绝有关的六种物种特征参数、七种环境和人类威胁参数,结合谱系发育树(图 1a)和模型选择等方法,系统分析了全球蜥蜴类濒危灭绝风险的关键影响因子。此外,研究还探究了蜥蜴类7个主要的科及其在不同生物地理区的致危因素及濒危灭绝机制异同。最后,研究通过将五种主要的人类威胁类型与蜥蜴类濒危灭绝风险联系起来,进一步确定了影响全球蜥蜴类受胁物种最主要的威胁类型。
研究发现物种受威胁比例在不同科和生物地理区是非随机性分布的(图1b),其中蛇蜥科(Anguidae)、避役科(Chamaeleonidae)、睑虎科(Eublepharidae)、美洲鬣蜥科(Iguanidae)以及东洋区(Indomalaya)、新热带区(Neotropics)、太平洋岛屿区(Oceania)濒危物种比例均显著高于随机值。对所有蜥蜴物种而言,岛屿特有性(insular endemism)、地理分布区大小(range size)、温度和降水季节性变化(temp. and prec. seasonality)、人口密度(human density)和人类足迹(human footprint)等是预测蜥蜴类灭绝风险的重要因子——分布范围越小、气候差异较大、人类影响越大的物种越容易发生濒危灭绝(图2a)。对蜥蜴类在科水平和生物地理区的分析表明,地理分布区大小、人口密度和人类足迹是蜥蜴类濒危灭绝的重要预测因子(图2)。然而,不同预测因子对于不同蜥蜴分类群的重要性程度具有明显差异。比如,体型大小、人口密度和霜冻期是预测新热带区(Neotropics)蜥蜴类濒危灭绝的重要因子,而岛屿特有性、季节性温度和人类足迹是预测石龙子科(Scincidae)物种濒危灭绝的重要因子(图2b)。
此外,研究通过将五种主要的人类威胁类型(气候变化、生境破坏、环境污染、过度捕猎、生物入侵)与蜥蜴类濒危灭绝风险联系起来,发现全球性的生境破坏是导致蜥蜴类濒危灭绝的最主要胁迫类型,其次是过度捕猎、生物入侵和气候变化(图3)。研究进一步发现,蜥蜴类不同科及生物地理区主要的胁迫类型各有不同。其中,生境破坏和生物入侵是导致澳洲区、太平洋岛屿区、石龙子科蜥蜴濒危灭绝的主要胁迫类型(图3a),而过度捕猎是避役科物种最主要的人类威胁类型(图3b)。
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