近日，南京林業(yè)大學生態(tài)與環(huán)境學院毛嶺峰教授課題組在《New Phytologist》期刊發(fā)表題為“Plant trait multilayer networks: a new framework for understanding multidimensional plant trait coordination”的研究成果。生態(tài)與環(huán)境學院博士生何雁為論文第一作者，毛嶺峰教授為通訊作者。

在全球氣候變化加劇的宏觀背景下，生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)功能面臨嚴峻挑戰(zhàn)，深入理解植物如何通過性狀調(diào)整來響應(yīng)復(fù)雜多變的環(huán)境，已成為現(xiàn)代生態(tài)學研究的核心議題。盡管過去基于“性狀經(jīng)濟譜”的研究揭示了植物在單一維度上的資源權(quán)衡策略，但植物作為一個高度整合的生命體，其性狀往往具有多功能性且受多重選擇壓力驅(qū)動。傳統(tǒng)的低維分析方法（如相關(guān)或聚類分析）傳統(tǒng)方法，無法完全捕捉性狀間復(fù)雜、多維的相互作用，因此不能用于研究多系統(tǒng)生態(tài)響應(yīng)的協(xié)同機制。近年來興起的植物性狀網(wǎng)絡(luò)（PTNs）框架，往往只能孤立地分析單一器官或功能系統(tǒng)內(nèi)部的性狀關(guān)聯(lián)，而無法有效刻畫跨器官、跨功能系統(tǒng)之間錯綜復(fù)雜的依賴關(guān)系與協(xié)同機制。這種方法論上的局限，導(dǎo)致我們對植物整體適應(yīng)策略的理解始終存在盲區(qū)。

針對這一挑戰(zhàn)，毛嶺峰團隊創(chuàng)新性地提出了“植物性狀多層網(wǎng)絡(luò)（PTMNs）”分析框架。該框架通過引入多層網(wǎng)絡(luò)理論，首次清晰地區(qū)分并量化了性狀在“層內(nèi)”與“層間”的相互作用，將破碎的單一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)整合為一個統(tǒng)一的多維系統(tǒng)。通過整合多層級的植物性狀信息，PTMNs有望闡明單層PTN方法無法檢測到的關(guān)鍵生態(tài)過程和模式。因此，PTMNs的提出和應(yīng)用將有望豐富和有效推動以性狀為基礎(chǔ)的生態(tài)學領(lǐng)域的研究。