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(jīng)濟(jì)及科學(xué)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(guān)鍵地區(qū)之一，該地區(qū)物種豐富，對于生物多樣性保護(hù)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(guān)鍵詞 生物多樣性 兩棲動物 爬行動物

中圖分類號 G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)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(jīng)濟(jì)及科學(xué)研究等多方面的價值。過去50 年中，全球范圍內(nèi)許多兩棲爬行動物種群顯著衰退，一些種類已經(jīng)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(guān)鍵地區(qū)之一，該地區(qū)物種豐富，對于生物多樣性保護(hù)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(rèn)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(nèi)生物種類數(shù)量以及生物種類間相對多度的一種測量指標(biāo)。?琢多樣性指數(shù)又可分為豐富度指數(shù)、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)及優(yōu)勢度指數(shù)。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(shù)據(jù)的β多樣性測度和數(shù)量數(shù)據(jù)的β多樣性測度。二元屬性的數(shù)據(jù)又稱0、1數(shù)據(jù)或有、無數(shù)據(jù)。在群落調(diào)查中只考慮某個物種的存在與否，而不管其個體數(shù)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?？梢园l(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(jìn)化過程中的生物多樣性。β多樣性和?琢多樣性一起構(gòu)成了一定地段群落總的多樣性，即γ多樣性。

當(dāng)前，國內(nèi)學(xué)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(shù)；白永飛等研究了內(nèi)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(hù)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(yīng)用多樣性指數(shù)研究了海洋浮游植物；吳坤君等測定和表達(dá)昆蟲多樣性參數(shù)。

對兩棲爬行動物進(jìn)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(shù)幾例：李操等運用α多樣性指數(shù)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(shù)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(shù)預(yù)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(shù)初步研究了廣東省鼎湖山兩棲動物多樣性；向?qū)O軍等運用α多樣性指數(shù)和β多樣性指數(shù)研究八面山兩棲動物多樣性；李成等運用β多樣性指數(shù)分析四川喇叭河自然保護(hù)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(shù)分析海南黎母山自然保護(hù)區(qū)兩棲動物多樣性；于曉東等運用β多樣性指數(shù)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(shù)分析了壺瓶山國家級自然保護(hù)區(qū)兩棲動物的多樣性。

1.2 G-F指數(shù)

蔣志剛和紀(jì)力強(qiáng)提出了一種基于信息測度的G-F指數(shù)公式。G-F指數(shù)與生態(tài)多樣性不同，它是基于物種數(shù)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(nèi)一個地區(qū)的物種多樣性。

當(dāng)前，國內(nèi)學(xué)者采用G-F指數(shù)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(shù)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(fēng)頂國家級自然保護(hù)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(hù)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(shù)測度兩棲爬行動物物種多樣性的研究很少，目前僅有少數(shù)幾例：耿寶榮采用此指數(shù)評估了福建省兩棲類物種多樣性；于曉東等采用此指數(shù)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(shù)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(shù)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(xué)者對其進(jìn)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(xué)研究包括以下幾個方面的內(nèi)容：形態(tài)學(xué)研究、分類學(xué)研究、區(qū)系及地理區(qū)劃研究、行為與生態(tài)學(xué)研究、發(fā)育生物學(xué)研究、生殖生物學(xué)研究、生理學(xué)及生物化學(xué)研究、多樣性及保護(hù)生物學(xué)研究、資源調(diào)查及保護(hù)利用研究。

當(dāng)前，國內(nèi)的研究主要集中在以下幾方面：分類學(xué)研究、區(qū)系及地理區(qū)劃研究、多樣性及保護(hù)生物學(xué)研究、資源調(diào)查及保護(hù)利用研究。這可以從最近幾年全國各種學(xué)術(shù)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(wǎng)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(hù)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(diào)查結(jié)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(hù)區(qū)兩棲爬行動物多樣性及保護(hù)；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(nèi)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(hù)區(qū)的兩棲爬行動物初步調(diào)查結(jié)果并研究了四川喇叭河自然保護(hù)區(qū)的兩棲爬行動物垂直分布及保護(hù)區(qū)型式；鄭渝池等報道了四川泗耳自然保護(hù)區(qū)及鄰近地區(qū)兩棲爬行動物初步調(diào)查結(jié)果；陶吉興等研究了浙江重點蛇類資源數(shù)量與生態(tài)分布以及浙江重點兩棲動物種群數(shù)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(diào)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(diào)查結(jié)果；王力軍等分析了海南黎母山自然保護(hù)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(fēng)頂自然保護(hù)區(qū)兩棲爬行動物資源調(diào)查結(jié)果；王勇軍等報道了深圳筆架山兩棲爬行動物調(diào)查結(jié)果；孫厚成等報道了四川馬邊大風(fēng)頂自然保護(hù)區(qū)兩棲爬行動物資源調(diào)查結(jié)果，同時比較了馬邊大風(fēng)頂自然保護(hù)區(qū)與美姑大風(fēng)頂自然保護(hù)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(guān)川西地區(qū)兩棲爬行動物研究始于19世紀(jì)末，但20世紀(jì)30年代以前的研究基本上都是由外國學(xué)者進(jìn)行的。1887~1890年間，普拉特曾兩度進(jìn)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(xué)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(biāo)本，其中產(chǎn)于四川西部的爬行動物有5種。

中國學(xué)者在川西地區(qū)進(jìn)行兩棲爬行動物調(diào)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(xué)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(biāo)本。1950年以來，國家對野生動物資源調(diào)查十分重視，在川西地區(qū)進(jìn)行的調(diào)查和研究工作開展的很多，許多學(xué)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(xué)院的學(xué)者對昭覺、德昌進(jìn)行了調(diào)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(xué)院成都生物研究所的學(xué)者先后對川西地區(qū)進(jìn)行了數(shù)次大規(guī)模的調(diào)查。1962~1993年，四川師范學(xué)院、安縣二中及攀枝花鋼鐵廠8位中等單位的學(xué)者對川西地區(qū)等地進(jìn)行了長久調(diào)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(diào)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(diào)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(hù)手冊》。他們的研究多集中于資源調(diào)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(hù)區(qū)（http://www.baohu.org/search/readdtest.shtm），絕大多數(shù)保護(hù)區(qū)并未作過本底調(diào)查，僅有9個保護(hù)區(qū)的調(diào)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(jìn)一步調(diào)查研究。