近日，《科學(xué)進(jìn)展》發(fā)表了中國科學(xué)院青藏高原研究所（以下簡稱青藏高原所）生態(tài)系統(tǒng)功能與全球變化團(tuán)隊及合作者的最新研究成果。研究發(fā)現(xiàn)，盡管氣候變暖導(dǎo)致植物生長季節(jié)延長，但植物仍能保持葉片生長和衰老時間的穩(wěn)定平衡。利用衛(wèi)星和地面觀測數(shù)據(jù)，研究揭示了2001年到2020年間，超83%的北半球生態(tài)系統(tǒng)中的植被依然保持了綠葉生長和衰老期的時間分配穩(wěn)定性。這一發(fā)現(xiàn)對了解植被如何通過資源分配應(yīng)對全球變化、維持生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能穩(wěn)定具有重要意義。論文第一作者和共同通訊作者、青藏高原所副研究員孟凡棟表示：“合理分配時間是推動個人與社會進(jìn)步的重要主觀能動行為。對植物而言，這種時間分配策略可能在漫長的進(jìn)化過程中通過自然選擇形成。長期以來，生態(tài)學(xué)研究更多關(guān)注植物對物質(zhì)資源方面的利用，如碳、水、養(yǎng)分的分配，而對其時間資源的利用策略尚缺乏充分認(rèn)識。”為此，研究團(tuán)隊以植被葉片生長和衰老間的時間分配為案例，測試了兩種可能的植被物候時間分配方式：一種是隨著氣候變化調(diào)整的最優(yōu)時間分配；另一種是無論氣候如何變化都保持穩(wěn)定的恒定時間分配。研究結(jié)果證實了植物有恒定的時間分配策略，而且不同數(shù)據(jù)源和方法的驗證分析也為北半球生態(tài)系統(tǒng)中恒定的時間分配策略提供了有力證據(jù)。研究還發(fā)現(xiàn)，相對于葉片衰老期，北半球生態(tài)系統(tǒng)的葉片生長期較長，二者的時間分配比值約為1.27。此外，綠葉生長和衰老期的時間分配在空間上存在海拔依賴性，在青藏高原等高海拔區(qū)域，這一比值隨海拔增高而顯著增加。研究團(tuán)隊進(jìn)一步探討了驅(qū)動這一時間分配策略的機(jī)制，發(fā)現(xiàn)早期物候事件對后續(xù)事件有顯著正向傳遞效應(yīng)，例如葉片早返青則早枯黃，因此葉片較長的生長期會導(dǎo)致較長的衰老期，從而保持兩者之間的比例一致。此外，基于時間分配的理論框架，研究人員構(gòu)建了一個秋季物候預(yù)測模型。該模型可以解釋北半球58%的秋季植被枯黃時間變化，很大程度上解決了當(dāng)前秋季物候預(yù)測模型準(zhǔn)確性不高的問題。相關(guān)論文信息：https://doi,org/10.1126/sciadv.adn2487（原載于《中國科學(xué)報》?2024-06-20?第1版?要聞）