有刺植物在中海拔比例最高

多刺植物(照片由张亚洲，锦鸡儿二色)

最近，中国科学院昆明植物研究所青藏高原-喜马拉雅植物多样性形成与进化组孙航课题组以分布在青藏高原的10000多种被子植物和200多种食草哺乳动物为研究对象，探讨了海拔5400米(600-6000米)多刺植物的变化规律及其与食草哺乳动物的关系。研究发现，海拔高度上植食性哺乳动物丰度的变化可能是驱动多刺植物海拔分布格局变化的主要因素。相关结果发表在《生物地理学杂志》的网络版上。

刺是进化中相对稳定的性状，包括刺、枝和叶。脊椎的主要功能之一是防止食草动物，尤其是大型哺乳动物吃它们。与其他植物防御性状相比，刺受到的关注较少。

自20世纪50年代以来，生态学家对植物与食草动物相互作用的地理梯度格局进行了大量研究，并提出了纬度啃食防御假说或海拔啃食防御假说。然而，各种研究的结果极具争议性，这两个被广泛接受的假说需要进一步验证。

研究人员发现，研究结果不支持高空啃食防御假说。有刺植物的比例在中海拔最高，呈现单峰型。同时，生活方式对荆棘分布格局有显著影响。单峰型仅出现在多年生草本植物、灌木和乔木中，而一年生植物的多刺植物分布没有明显的海拔变化规律。该研究进一步分析了植食性哺乳动物在该地区的分布，发现植食性哺乳动物的丰度在中海拔高度最高，植食性哺乳动物的丰度与多刺植物的比例呈显著正相关。

由于中高海拔地区动物丰富度最高的分布格局是世界上普遍存在的现象，中高海拔地区植物防御水平最高的分布格局也可能广泛存在，植物和食草动物防御和反防御的协同进化可能在一定程度上导致中高海拔地区植物和动物的高度分化，为理解中高海拔地区全球生物多样性最高的分布格局提供了新的视角。

文章链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jbi.13724