气候变化下喀斯特地区螺序草属植物分布演化及表型分化驱动因子OACHSSCD

螺序草属(Spiradiclis)作为茜草科蛇根草族的重要类群,其花色与茎形态呈现环境驱动的连续变异特征,在适应性演化机制中具有独特研究价值,且多数种类兼具药用和生态保护意义。然而,全球气候变化导致该属植物的栖息地持续退化,部分种类已进入濒危序列。研究基于64种螺序草属植物的223个有效分布点,结合16个环境因子,运用MaxEnt模型和ArcGIS 10.8软件,模拟了亚洲范围内该属在当前及未来不同碳排放情景下的潜在适生分布区,探讨了影响该属植物自然分布及其表型分化的主要环境因子。研究结果表明:(1)物种丰富度呈现显著空间集聚特征,当前高适生区面积约28.47万km^(2),核心区集中于中国滇黔桂喀斯特地区(如广西龙州-靖西-那坡一带、云南麻栗坡)以及越南北部、印度阿萨姆等周边区域,与喀斯特地貌高度重叠;(2)模型预测精度与可靠性高,当前模拟的潜在分布区与现有分布较高吻合(AUC=0.965),广义加性模型进一步验证主要环境因子与螺序草属植物的生境适生性指数呈显著相关,解释率为90%(R^(2)=0.887);(3)分布格局与表型分化受多因子协同驱动,最暖季降水量、降水量季节性变异性系数、年降雨量、顶层土壤质地与顶层基本饱和度是主导当前分布格局的关键环境因子,而螺序草属的表型分化是气候-土壤-地形多因子综合作用的结果;(4)未来适生区呈动态演变趋势,在不同排放情景下,总适生区面积变化趋于平稳,而高适生区面积呈现先减后增的波动趋势,反映出其对气候变化的复杂响应。研究通过整合物种分布模型与表型可塑性分析,揭示了螺序草属植物对异质生境的适应策略,为该类群的野外调查、保护策略制定及生物地理学研究提供了关键数据支撑与理论框架。