生物圈正以前所未有的速度在各個(gè)組織層次發(fā)生變革。污染物、生境破碎化、全球變暖、物種入侵及土地管理的變化正在誘發(fā)集合生態(tài)系統(tǒng)（metaecosystem）功能的重大變化，而這些變化可通過物理/化學(xué)環(huán)境的變化（溫度、濕度、侵蝕等）、生境可用性的變化（生境喪失、生境破碎化和生境退化），以及生物多樣性動(dòng)態(tài)的變化（入侵物種、物種組成變化等）來實(shí)現(xiàn)。數(shù)千年來，生物體已進(jìn)化出應(yīng)對(duì)非生物和生物環(huán)境中時(shí)間與空間波動(dòng)的有效策略，如局部適應(yīng)、選擇和表型可塑性。但是，這些策略都存在一定的局限性，特別是環(huán)境變化太快或變化太大，正如我們當(dāng)前所處的世界。因此，在多數(shù)情況下，應(yīng)對(duì)局部環(huán)境大規(guī)模改變的唯一機(jī)制便是離開，在更適宜的環(huán)境中定居，即擴(kuò)散。 長(zhǎng)期以來，擴(kuò)散一直被認(rèn)為是一個(gè)重要的生活史性狀。擴(kuò)散會(huì)隨著生物和非生物環(huán)境中的任一變化做出響應(yīng)，并深刻地改變了局部適應(yīng)和種群遺傳分化的潛力。擴(kuò)散在集合種群（及集合群落和集合生態(tài)系統(tǒng)）動(dòng)態(tài)、物種入侵、生境范圍轉(zhuǎn)移，以及保護(hù)生物學(xué)和種群管理等方面發(fā)揮重要作用。隨著大多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)正在經(jīng)歷的快速變化，人們對(duì)擴(kuò)散的原因、后果、機(jī)制與過程重新燃起了興趣。在過去的20年中，擴(kuò)散和遷移的相關(guān)研究穩(wěn)步增加，特別是在大約10年前，Dispersal、Dispersal Ecology這兩本重要書籍的出版（Clobert et al.， 2001; Bullock et al.， 2002），其新穎的理論和實(shí)證進(jìn)展證明了學(xué)者對(duì)這一課題的研究興趣。盡管生物體這種特殊生活史性狀的重要性已得到廣泛認(rèn)可，但就其在空間生態(tài)學(xué)中的總體重要性而言，目前還未得到充分的研究。這一事實(shí)產(chǎn)生主要有幾個(gè)方面的原因：發(fā)生擴(kuò)散所涉及的空間尺度往往難以覆蓋；擴(kuò)散是一種復(fù)雜的行為，它是遺傳、形態(tài)、生理，有時(shí)還有行為因素與個(gè)體所在特定環(huán)境綜合作用的結(jié)果（Benton et al.， 2005; Clobert et al.， 2009）；擴(kuò)散常與遷移相混淆（遷移通常是周期性運(yùn)動(dòng)），這種混淆被部分遺傳學(xué)家進(jìn)一步命名為擴(kuò)散遷移。擴(kuò)散大致是一個(gè)三階段過程，包括離開當(dāng)前生境、跨越（一定程度的非友好）基質(zhì)，以及在新的生境定居。每個(gè)階段的流程不同，并且每個(gè)階段所需要的成本也不同（Bonte et al.， 2011）。此外，離開的直接原因、跨越基質(zhì)的路徑和在新生境定居的標(biāo)準(zhǔn)具有強(qiáng)烈的相互作用，可能會(huì)創(chuàng)造出各式各樣的潛在策略。由此可見，根據(jù)所考慮環(huán)境的變異類型，擴(kuò)散對(duì)（種群和演化）動(dòng)態(tài)的影響可能是復(fù)雜而多變的。本書主體內(nèi)容共分為7篇，我們?cè)噲D涵蓋擴(kuò)散研究中最熱門的主題。第一篇論述了擴(kuò)散過程中多種相互作用的原因。第二篇涉及性狀的遺傳結(jié)構(gòu)。第三篇是擴(kuò)散與其他生活史性狀的關(guān)系，考慮了擴(kuò)散與其他生活史性狀的共變異，強(qiáng)調(diào)了擴(kuò)散綜合體的現(xiàn)實(shí)性。第四篇整合了近年來出現(xiàn)的基于運(yùn)動(dòng)的擴(kuò)散核函數(shù)發(fā)展。第五篇指出了擴(kuò)散對(duì)空間動(dòng)態(tài)的重要性。由于生物圈正在經(jīng)歷前所未有的快速變化，最后兩篇將重點(diǎn)放在這些變化的兩個(gè)重要方面：全球變化（特別是氣候變化）和生境破碎化。 每篇由5章組成：前2章回顧了近期的研究及相關(guān)的理論，介紹相關(guān)工作；后3章分別描述脊椎動(dòng)物、無脊椎動(dòng)物和植物的案例研究。在某些情況下，案例章是該篇的微綜述，特別是經(jīng)過充分研究的主題。唯一不符合這種結(jié)構(gòu)的是“第二篇擴(kuò)散遺傳學(xué)”，這是因?yàn)槟壳斑€沒有形成真正的理論，來解釋、支撐擴(kuò)散過程的遺傳結(jié)構(gòu)是如何進(jìn)行演化的。
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