生物多樣性與川西地區(qū)兩棲爬行動物研究綜述

孫厚成　劉萬成

摘 要 生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性和景觀多樣性四個層次。兩棲爬行動物是我國最寶貴的生物資源，具有藥用、生態(tài)、經濟及科學研究等多方面的價值。中國西南山地亞區(qū)屬于全球25個生物多樣性關鍵地區(qū)之一，該地區(qū)物種豐富，對于生物多樣性保護具有重要意義。本文綜述介紹了川西地區(qū)兩棲爬行動物多樣性研究概況。

關鍵詞 生物多樣性 兩棲動物 爬行動物

中圖分類號 G633.91 文獻標識碼 B

生物多樣性是所有生物種類、種類遺傳變異和它們生存環(huán)境的總稱，包括所有不同種類的動物、植物和微生物，以及它們所擁有的基因、它們與生存環(huán)境所組成的生態(tài)系統(tǒng)。生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性和景觀多樣性四個層次。

兩棲爬行動物是我國最寶貴的生物資源，具有藥用、生態(tài)、經濟及科學研究等多方面的價值。過去50 年中，全球范圍內許多兩棲爬行動物種群顯著衰退，一些種類已經滅絕。川西地區(qū)地處青藏區(qū)的青海藏南亞區(qū)及西南區(qū)的西南山地亞區(qū)。中國西南山地亞區(qū)屬于全球25個生物多樣性關鍵地區(qū)之一，該地區(qū)物種豐富，對于生物多樣性保護具有重要意義。

1 生物多樣性的研究概況

1.1 α、β及γ多樣性

懷特凱將生物多樣性或群落多樣性劃分為α多樣性、β多樣性和γ多樣性。一般認為?琢多樣性就是物種多樣性，用于測量某一生態(tài)系統(tǒng)內生物種類數量以及生物種類間相對多度的一種測量指標。?琢多樣性指數又可分為豐富度指數、多樣性指數、均勻度指數及優(yōu)勢度指數。β多樣性是指沿著環(huán)境梯度的變化物種替代的程度，它還包括不同群落間物種組成的差異。不同群落或某環(huán)境梯度上不同點之間的共有種越少，β多樣性越大。β多樣性測度可以分為兩類：即二元屬性數據的β多樣性測度和數量數據的β多樣性測度。二元屬性的數據又稱0、1數據或有、無數據。在群落調查中只考慮某個物種的存在與否，而不管其個體數目。γ多樣性高(即地理區(qū)域生物多樣性高)的地區(qū)一般出現(xiàn)在地理上相互隔離但彼此相鄰的生境中。在這類生境中常常可以發(fā)現(xiàn)一些生態(tài)特征相近但分類特征極不相近的生物種類生活在一起。γ多樣性主要用于描述生物進化過程中的生物多樣性。β多樣性和?琢多樣性一起構成了一定地段群落總的多樣性，即γ多樣性。

當前，國內學者對α多樣性、β多樣性和γ多樣性的研究主要集中在草原、草甸、森林等植物類群以及鳥類、獸尖、昆蟲等動物類群。如：高賢明等研究了秦嶺太白山棄耕地植物群落演替系列的群落α多樣性；馬克明等研究了北京東靈山地區(qū)植物群落多樣性；陳廷貴，張金屯等比較研究了十五個物種多樣性指數；白永飛等研究了內蒙古高原針茅草原群落α多樣性；潘麗華等測定扎龍自然保護區(qū)鳥類多樣性；胡偉等研究了陜西渭河平原地區(qū)鳥類物種多樣性；尚占環(huán)等分析了寧夏香山地區(qū)植物群落α多樣性；張運春等研究了南充金城山物種多樣性；張美文等分析了洞庭湖區(qū)鼠類群落的物種多樣性；趙洪峰等研究了岷江上游典型退化生態(tài)系統(tǒng)鳥類物種多樣性；邱波等研究了高寒草甸不同生境類型植物群落的α及β多樣性；孫軍等應用多樣性指數研究了海洋浮游植物；吳坤君等測定和表達昆蟲多樣性參數。

對兩棲爬行動物進行α多樣性、β多樣性和γ多樣性研究的較少，目前僅有少數幾例：李操等運用α多樣性指數研究了二灘水庫區(qū)爬行類的多樣性；鄧其祥等運用β多樣性指數研究了二灘水庫區(qū)兩棲類多樣性；李成等運用β多樣性指數預測了溪洛渡水電站對兩棲爬行動物多樣性影響；徐大德運用β多樣性指數初步研究了廣東省鼎湖山兩棲動物多樣性；向孫軍等運用α多樣性指數和β多樣性指數研究八面山兩棲動物多樣性；李成等運用β多樣性指數分析四川喇叭河自然保護區(qū)的兩棲爬行動物垂直分布；王力軍等運用α多樣性指數分析海南黎母山自然保護區(qū)兩棲動物多樣性；于曉東等運用β多樣性指數分析長江流域爬行動物物種多樣性大尺度格局；熊建利運用α多樣性指數分析了壺瓶山國家級自然保護區(qū)兩棲動物的多樣性。

1.2 G-F指數

蔣志剛和紀力強提出了一種基于信息測度的G-F指數公式。G-F指數與生態(tài)多樣性不同，它是基于物種數目的研究方法，研究屬、科水平上種的多樣性，反映了較長時間內一個地區(qū)的物種多樣性。

當前，國內學者采用G-F指數測度物種多樣性的研究主要集中在鳥獸類群。如周立志等采用G-F指數分析中國西部干旱地區(qū)嚙齒動物多樣性分布格局；張淑萍等分析天津地區(qū)水鳥多樣性；齊敦武等分析四川美姑縣大風頂國家級自然保護區(qū)小型獸類生物多樣性；雷桂林等研究思茅菜陽河自然保護區(qū)鳥類；劉昊等研究四川綿陽地區(qū)水鳥的多樣性；李永民等分析蕪湖市三種生境夏季鳥類多樣性。

采用G-F指數測度兩棲爬行動物物種多樣性的研究很少，目前僅有少數幾例：耿寶榮采用此指數評估了福建省兩棲類物種多樣性；于曉東等采用此指數研究了長江流域爬行動物物種多樣性的大尺度格局；熊建利采用此指數分析了兩棲動物的多樣性。

α多樣性測度、β多樣性測度和γ多樣性測度以及G-F指數測度是較好的多樣性評估方法，在實際運用中各有優(yōu)點與不足，有待于更多的學者對其進行深入研究和廣泛運用。

2 兩棲爬行動物研究概況

兩棲爬行動物學研究包括以下幾個方面的內容：形態(tài)學研究、分類學研究、區(qū)系及地理區(qū)劃研究、行為與生態(tài)學研究、發(fā)育生物學研究、生殖生物學研究、生理學及生物化學研究、多樣性及保護生物學研究、資源調查及保護利用研究。

當前，國內的研究主要集中在以下幾方面：分類學研究、區(qū)系及地理區(qū)劃研究、多樣性及保護生物學研究、資源調查及保護利用研究。這可以從最近幾年全國各種學術期刊上發(fā)表的文章看出。例如：黃文山報道了蘭嶼兩生爬行動物多樣性及食物網和保育觀；劉惠寧分析了香港特別行政區(qū)兩棲爬行動物多樣性；張建軍報道了歷山保護區(qū)的藥用兩棲爬行類；李成等報道了甘肅隴南地區(qū)兩棲爬行動物調查結果；馮照軍等分析了江蘇云臺山地區(qū)兩棲爬行動物多樣性及地理區(qū)劃；趙肯堂研究了蘇州地區(qū)兩棲爬行動物多樣性及其動態(tài)變化；徐大德研究了廣東省鼎湖山兩棲動物多樣性；唐鑫生等研究了安徽嶺南自然保護區(qū)兩棲爬行動物多樣性及保護；張盛周等分析了安徽省爬行動物區(qū)系及地理區(qū)劃；趙肯堂（報道了內蒙古自治區(qū)爬行動物區(qū)系與地理區(qū)劃；鄒壽昌等分析了江蘇省(含上海市)爬行動物區(qū)系及地理區(qū)劃；耿寶榮等分析了福建省兩棲動物區(qū)系及地理區(qū)劃；時磊等分析了新疆維吾爾自治區(qū)爬行動物區(qū)系與地理區(qū)劃；李成等報道了四川省喇叭河自然保護區(qū)的兩棲爬行動物初步調查結果并研究了四川喇叭河自然保護區(qū)的兩棲爬行動物垂直分布及保護區(qū)型式；鄭渝池等報道了四川泗耳自然保護區(qū)及鄰近地區(qū)兩棲爬行動物初步調查結果；陶吉興等研究了浙江重點蛇類資源數量與生態(tài)分布以及浙江重點兩棲動物種群數量；鐘昌富研究了江西省爬行動物區(qū)系及地理區(qū)劃；陳朝陽等報道了福建泉州爬行動物的調查及區(qū)系分析；耿寶榮評估了福建省兩棲類物種多樣性；趙爾宓等研究了東北兩棲爬行動物的多樣性及其分布；劉紹龍等報道了中國小樹蛙屬一新種及海南冬季兩棲爬行動物調查結果；王力軍等分析了海南黎母山自然保護區(qū)兩棲動物多樣性及區(qū)系特征；王棟等報道了四川美姑大風頂自然保護區(qū)兩棲爬行動物資源調查結果；王勇軍等報道了深圳筆架山兩棲爬行動物調查結果；孫厚成等報道了四川馬邊大風頂自然保護區(qū)兩棲爬行動物資源調查結果，同時比較了馬邊大風頂自然保護區(qū)與美姑大風頂自然保護區(qū)的兩棲爬行動物的物種相似性。

3 川西地區(qū)的兩棲爬行動物研究概況

近代有關川西地區(qū)兩棲爬行動物研究始于19世紀末，但20世紀30年代以前的研究基本上都是由外國學者進行的。1887~1890年間，普拉特曾兩度進入四川，到過四川西部的許多地方，如瀘定、大渡河、康定和巴塘，1892~1894年間外國學者先后在我國四川和甘肅所采的兩棲動物、爬行動物和魚類。其中采于川西地區(qū)的有：黃紋石龍子（大渡河）、銅鋌蜥（松潘）、康定滑蜥（康定）、草綠攀蜥（大渡河）。德國慕尼黑動物博物館藏中國兩棲爬行動物標本，其中產于四川西部的爬行動物有5種。

中國學者在川西地區(qū)進行兩棲爬行動物調查和研究始于1930年。1932年張孟聞出版《四川兩棲類略記》（與徐錫藩合著）、《四川爬行類略記》。1938~1948年間，華西大學的劉承釗等先后對川西地區(qū)的汶川、理縣、西昌、昭覺、鹽源、瀘定、道孚、爐霍和甘孜等到地考查，采集了大量標本。1950年以來，國家對野生動物資源調查十分重視，在川西地區(qū)進行的調查和研究工作開展的很多，許多學者廣泛參與，如：劉承釗、胡淑琴、趙爾宓、江耀明、王躍招、黃慶云、黃永昭、吳貫夫、吳光舉、鄧其祥、陳躍英等。1958年5月原四川醫(yī)學院的學者對昭覺、德昌進行了調查。1973~1979年，1980年4~7月，1981年5月和1982年5~8月，1983年6~8月，1984年3月~6月，1985~1993年，1993~1996年，1997~1999年中國科學院成都生物研究所的學者先后對川西地區(qū)進行了數次大規(guī)模的調查。1962~1993年，四川師范學院、安縣二中及攀枝花鋼鐵廠8位中等單位的學者對川西地區(qū)等地進行了長久調查研究。1991年鄧其祥等發(fā)表《攀枝花市兩棲爬行動物初步調查》；1994年鄧其祥等發(fā)表《涼山州爬行動物研究》；1997年吳光舉等發(fā)表《攀枝花市爬行動物的再調查》；2005年高正發(fā)等出版《四川省甘孜藏族自治州爬行類、兩棲類、魚類野外識別保護手冊》。他們的研究多集中于資源調查、分類、區(qū)系及地理區(qū)劃、形態(tài)等方面。

目前，川西地區(qū)共有84個保護區(qū)（http://www.baohu.org/search/readdtest.shtm），絕大多數保護區(qū)并未作過本底調查，僅有9個保護區(qū)的調查資料是在國家正式期刊上發(fā)表的。因此，川西地區(qū)的生物多樣性及兩棲爬行動物資源有待進一步調查研究。