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行万里天路,探雪域地衣——地衣多样性科考分队顺利完成2022年度青藏高原科考任务

文章来源:中国科学院东亚植物多样性与生物地理学重点实验室  |  发布时间:2022-08-15  |  作者:王欣宇  |  浏览次数:  |  【打印】 【关闭

 

  为完成“第二次青藏高原科学考察研究,任务5专题3—高原微生物多样性保护和可持续利用”的科考任务,中国科学院昆明植物研究所王立松研究员带领地衣多样性分队成员12人,于20226月7日至7月15日对青藏高原进行了系统的野外考察和实验材料采集工作。 

  本次考察重点任务是对西藏阿里地区至新疆喀什地区一线中国地衣采集史上的盲区开展采集,从而更加全面认识青藏高原地衣区系组成和物种多样性;同时对喀喇昆仑山脉和祁连山脉荒漠生境中地衣生物结皮开展样方调查,澄清不同地区地衣生物结皮的盖度及建群种组成,探索地衣在极端环境中的生态适应性;并对青藏高原关键种和广布种开展垂直分布和水平分布多居群采集,通过对比不同环境下物种次生代谢产物的变化、探索物种的演化和与生态适应性关系。 

  科考队沿丙察察线进藏,随后顺219国道进入新疆科考,经过了甘肃、青海和四川后回到云南,总行程约14000公里,考察范围覆盖了二次青藏科考5大综合区中的4个(喜马拉雅区,天山-帕米尔区、祁连山-阿尔金区和横断山高山及峡谷区),结合前几次的野外考察,目前的科考工作已基本涵盖了青藏高原的主要地区。 

 

左上:横断山高山峡谷区生境图,右上:天山-帕米尔区生境图,(摄影:赵光辉);下图:此次科考路线图。 

  本次考察中发现:帕米尔高原海拔4500米以上荒漠草地和高原冻土带地衣群落多样性组成相对较为单一,但物种较为独特,主要以微孢衣属(Acarospora)、野粮衣属(Circinaria)、盾链衣(Thyrea)和石黄衣属(Xanthoria)等壳状或鳞壳状地衣类群为主,天山-帕米尔区北部的高寒草甸及流石滩则由糙聚盘衣(Glypholecia scabra)、方斑网衣(Lecidea tessellate)、垫脐鳞(Rhizoplaca melanophthalma)等组成岩石表面地衣群落的优势种(图2)。虽然该地区的地衣多样性不及横断山地区丰富,但地衣形态独特,由于缺乏系统分类研究,大量的未知物种有待后续深入研究。 

 

左:岩石表面以方斑网衣(Lecidea tessellate)和丽石黄衣(Xanthoria elegans)等构成的地衣群落;右:土壤表面的盾链衣(Thyrea,图中黑色斑块)和野粮衣(Circinaria,图中白色斑块)是组成地衣生物结皮主要类群。 

  在广泛的标本采集任务之外,此次考察还兼顾完成了交叉合作的研究工作:1、与张颖君研究员合作开展的青藏高原特有地衣的化学成分研究,重点对极端环境中生长的石黄衣属Xanthoria、脐鳞属Rhizoplaca等开展特征化合物研究(图3);2、与广州大学的吴丽琴、付善明两位教授合作开展的青藏高原地衣铅元素分布特征及铅同位素示踪,重点采集了大叶梅属Parmotrema和肺衣属Lobaria等对青藏高原环境中的附集铅同位素变化开展研究;3、与云南大学的姜怡教授合作开展的梅衣科(Parmeliaceae)地衣内生放线菌多样性研究。 

  本次科考共采集到研究标本5500余份(图4),分子材料3000余份,相关实验材料200余份,样方数据24个。至此,二次青藏高原科考累计采集地衣标本已达2万号,均存放于中国科学院昆明植物研究所标本馆(KUN)。 

 

左图:张颖君研究员在岩壁上采集实验材料;右图:科考队员在采集石壁上的丽石黄衣样品(橙黄色斑块)。 

 

上图:野外采集地衣标本;下图:搬运辛苦采集回来的珍贵标本。 

  科考中,队员们克服了海拔超过5000米极高山长时间的工作和高强度采集过程带来的身体不适,安全顺利地完成了科考任务,科考工作也得到了当地林草局、科技局和国家级自然保护区管理局等单位的大力支持和帮助。此次科考收集了大量珍贵的青藏高原地衣标本及分子材料,对认识青藏高原的生物多样性具有重要意义,也为后续深入研究地衣物种的独特性、物种形成演化,以及地衣资源的保护和可持续利用等研究工作奠定了良好的材料基础。 

 

科考队员在冈底斯山的主峰冈仁波齐前合影 

(责任编辑:李雪)

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