近日，國際生態學知名期刊Journal of Ecology（生態學一區，IF5年= 6.817）發表了我校生命科學學院彭少麟教授團隊與美國佐治亞大學James E. Byers教授團隊合作完成的最新科研成果“Freeze-tolerance of poleward-spreading mangrove species weakened by soil properties of resident salt marsh competitor”。該研究發現北美東海岸黑紅樹（Avicennia germinans）向高緯度擴張入侵本地互花米草（Spartina alterniflora）群落，從全新的視角揭示了全球變化背景下植物向高緯度擴張的新機制。
不同頻率的極端低溫事件下，黑紅樹擴張替代互花米草的模式圖
全球變暖造成植物向高緯度擴張。在此背景下，植物-土壤反饋在植物擴張過程中的變化以及對植物擴張的影響并不清楚。該研究以北美東海岸黑紅樹向北擴張入侵本地互花米草群落為研究背景，發現互花米草群落的土壤能顯著降低黑紅樹的低溫耐受力，并且能顯著抑制黑紅樹與暗隔內生菌（DSE，dark septate endophyte）的結合。暗隔內生菌被認為是一類能提高植物低溫耐受力的有益真菌。該研究認為隨著北美東海岸極端低溫事件頻率的減少，黑紅樹在互花米草群落的多度增加，削弱了互花米草群落土壤對黑紅樹低溫耐受力的負效應（如上圖），從而提高了黑紅樹的低溫耐受力，并最終成功取代互花米草。
該研究揭示了北美東海岸黑紅樹向北擴張入侵本地互花米草群落的新機制；證明了全球變暖背景下，植物-土壤反饋是影響植物向高緯度擴張的重要原因之一；為研究全球變化下物種重新分布提供了理論支持。
我校生命科學學院2014級直博生陳恩健為該文章的第一作者，彭少麟教授和James E. Byers教授為文章的共同通訊作者。該研究受國家留學基金、國家自然科學基金重點項目、張宏達科學研究基金等資助。
