多营养级榕小蜂群落构建机制

A key development of research in community ecology has been to combine ecological traits and molecular phylogenies of species in a community to explore community assembly processes. To date, most research has focused on plant or vertebrate communities comprising one trophic level. However, most communities are made up of species from multiple trophic levels, research involving species from different trophic levels will therefore have more general findings. Herbivores, their parasitoids and their hyper-parasitoids form a typical multi-trophic community and such communities are ideal models with which to explore multi-trophic community assembly and species diversity. This project aims to compare sympatric multi-trophic fig wasp community assembly and species diversity in Xishuangbanna, Southwest of China. We will explore the community assembly mechanisms of 16 fig wasp communities based on morphorlogical, behavior traits of the fig wasps and molecular phylogenetic data. We will analyses the effects of wasp traits and the evolutionary history of both partners (fig tree and fig wasp) on fig wasp species diversity. Specifically, we aim to investigate the relative contribution of evolutionary history, trait convergence and trophic role in structuring fig wasp communities. We predict that whilst evolutionary history will play the dominant role, convergence in traits across distantly related wasps and long distance host shifts will also be important. This project will give new insight into the community assembly and the diversity of species relying on a single resource, and thus it is important for the progress of community assembly theory.

将一个群落内物种的生态特征和谱系关系相结合探讨群落的构建机制是群落生态学的研究趋势。目前，多数研究是以植物或者脊椎动物为对象，集中在一个营养级水平探讨群落构建机制。可是，一个群落通常是由处于多营养级的物种组成的，因此，研究由处于不同营养级物种构成的群落的构建机制具有更加现实的意义。植食昆虫及其寄生者、复寄生者组成了典型的多营养级群落。是比较研究多营养级物种群落构建机理的理想对象。本研究以我国西双版纳地区同域分布的处于不同营养级的榕小蜂群落为研究对象，从寄主特征和谱系关系比较不同的榕小蜂群落物种多样性的成因。同时，从不同榕小蜂群落物种的生态特征和谱系关系入手，分析榕小蜂群落构建机制。该项研究从群落中的物种及其寄主植物的生态特征和谱系关系入手，分析群落物种多样性形成和群落的构建机制。对群落生态学、保护生物学以及生态恢复具有重要的理论指导意义。

本研究以专性互作的榕树-榕小蜂群落为对象，利用系统发育广义最小二乘回归法和决策树分析了版纳地区17 种榕树的系统发育关系和生态性状对榕小蜂群落物种多样性的影响。结合榕小蜂的系统发育和功能性状结构来揭示榕小蜂群落物种多样性的形成机制。结果表明，系统发育关系近的榕树，小蜂物种数相似，呈现出系统发育正相关。雌雄同株榕树上榕小蜂的物种数高于雌雄异株雄树上榕小蜂的物种数。榕果的直径越小所对应的榕小蜂群落物种数越多。因此，榕小蜂的物种数是受榕树的系统发育、榕树繁殖系统和可利用资源的多少（果径大小和雌花数量）共同决定的。榕小蜂的复眼间距、头宽、体长和腹长在一定程度上代表了榕小蜂个体的大小。榕小蜂功能性状对榕小蜂群落多样性和稳定性的影响程度不完全相同。其中产卵器长度是物种丰富度的主要影响因素。榕小蜂的产卵器越长，其能到达榕果内子房内的比例就越高，可以利用的雌花资源就越多，进而产生的后代数就越多。在西双版纳地区，不同种榕树上的榕小蜂的系统发育和功能性状呈现出不同的结构。生境过滤为鸡嗉子榕、聚果榕、钝叶榕、垂叶榕和雅榕上的榕小蜂群落构建的主导作用。斜叶榕、厚皮榕和木瓜榕所对应的榕小蜂间为了减少种间竞争和增加对榕果资源的利用，榕小蜂出现了生态位的分化，导致其功能性状的结构表现为发散的格局。竞争排斥作用在这些群落的构建过程中扮演着主导作用；而随机作用可能在歪叶榕、高山榕、肉托榕、假斜叶榕、对叶榕、苹果榕、细叶榕、大叶水榕和异形花榕的榕小蜂群落组装过程中起着决定作用。榕树和榕小蜂在小蜂的属水平上表现出了显著的共系统发育关系。在榕树和榕小蜂的长期协同进化的历史过程中，使得榕树-榕小蜂在系统发生上存在一致性。综上，榕小蜂群落受到了寄主的生态特征和系统发育、榕小蜂自身的功能性状和系统发育关系的共同作用。且生境过滤和竞争作用随着榕小蜂群落的不同而不同。