古树是记录古气候重建的重要材料,具有重要的生态、社会和文化价值,近年来受到学者的广泛关注。
然而,地球上最古老的树究竟有多老?是些什么树?分布在哪里?以及为什么分布在这些地方却依然是研究空白,这主要是因为缺乏宏观尺度的基于科学定年的古树年龄数据。
对此,复旦大学刘佳佳研究团队基于前期研究结果,结合用于古气候重建的全球年轮数据库(International Tree-Ring Data Bank)中的古树年龄数据,并收集专门为古树定年的文献资料,绘制了全球约20万棵树和4850个地点的古树年龄分布图,确定了全球最老的树(Pinus longaeva)有4900年,其中中国最老的树(祁连圆柏:Juniperus przewalskii)至少为3053年。
图1 | 全球已科学定年的最老古树年龄分布图
然而,超过2000年的古树较少,全球只有30棵,且其中27棵分布在高海拔山区。通过建模分析,研究人员发现决定一个地区古树最大树龄的主要因素是海拔(最重要因子)、人口密度、气候和土壤因素等。这主要是因为古树在干冷、土壤贫瘠的高海拔山区生长速率缓慢,会促进其投入更多能量用以存活,进而促进其长寿;另外,高海拔区域人类干扰少,因而古树得以保留下来。
研究人员还发现极老的古树不一定高大。考虑到大树通常生活在水分充足、土壤肥沃的区域,而大多数现存的极老古树的生境则相反,基于大树的保护策略可能不足以保护现存的古树(约63%的≥500年的古树生活在保护区之外)。因此,在未来气候变化与人类干扰加剧的情况下,需要采取专门的保护措施来保护古树。
该研究融合了全球树木年轮数据库和宏生态学研究方法,首次基于科学证据探明了全球最老古树年龄下限及其空间分布规律,识别了极老古树的热点分布区域和关键保护区域,有助于气候与景观变化背景下的全球古树保护。
该成果近期发表于生物保护学领域经典期刊Conservation Biology上。近日,Nature杂志将该研究列为研究亮点(Research Highlight),专文配图推荐,引发广泛关注。
Nature以研究亮点的形式报道该研究
→https://doi.org/10.1038/d41586-022-00832-x
华东师范大学张健,浙江大学曾頔,澳大利亚国立大学David Lindenmayer,中国科学院西双版纳热带植物园夏尚文等多位学者为该成果的共同作者。
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论文信息
标题:Age and spatial distribution of the world's oldest trees
期刊:Conservation Biology
作者:刘佳佳*【复旦大学】, 夏尚文【中国科学院西双版纳热带植物园】,曾頔【浙江大学】,张健*【华东师范大学】,David Lindenmayer*【澳大利亚国立大学】等
时间:2022-3-14
DOI:https://doi.org/10.1111/cobi.13907