生物多样性地理格局及其形成机制是生态学和生物地理学的核心研究内容之一，已有研究揭示出生物多样性具有纬度、海拔等梯度和热点/贫瘠区域差异等地理格局。相较于陆生生物，当前对水生生物多样性的地理格局及其形成机制认识有限。由于湿地的水陆过渡性和非地带性特征，湿地生物多样性地理格局受到特别关注，但已有研究主要集中在鱼类，无脊椎动物多样性研究最为贫乏。
东北是我国沼泽湿地最大的集中分布区，其水生生物多样性的地理分布格局及形成机制尚不明确。为此，东北地理所以三江平原、松嫩平原、大兴安岭和长白山区126处沼泽湿地为研究对象，对腹足纲螺类开展了为期8年（2013-2020年）的大尺度研究，旨在揭示东北平原淡水沼泽、盐碱泡沼、山地沼泽等湿地螺类多样性（结合分类组成、功能形状和系统发育关系来表征）的地理格局与其关键形成机制。
图1 东北沼泽湿地采样点分布示意图
本研究系统采集和鉴定出湿地螺类17科34属64种，包括新进腹足亚纲（Caenogastropoda）、下异鳃类（Lower Heterobranchia）、喜湿螺总目（Hygrophila）和肺螺总目（Eupulmonata）。结果表明，东北湿地螺类多样性具有明显的生物地理格局。其中，松嫩平原盐碱泡沼湿地螺类分类学组成、功能和系统发育结构与其他3个湿地区具有明显差异，物种数相对较少，并表现出盐碱适应特性；三江平原和大兴安岭湿地螺类类群多样，区域间相似性较高；而长白山区湿地螺类受海拔梯度影响显著，物种组成相对分散；多样性特征表现出，气候温和的三江平原淡水沼泽湿地螺类α多样性最高，且分类学组成、功能和系统发育结构更均匀；驱动因素分析表明，气候是螺类多样性地理格局最为关键的驱动因素，盐度是螺类分类学组成差异的最主要控制因子，而降水季节性是螺类功能和系统发育结构差异的最主要影响因子。
图2 126处湿地螺类物种组成阴影图
本研究表明了东北沼泽湿地是中国湿地水生无脊椎动物多样性的热点地区，水生无脊椎动物应成为湿地生物多样性研究和保护的重要内容；研究所得出的不同区域湿地无脊椎动物的差异性控制因子，也为区域湿地生物多样性保护和恢复策略选择提供了依据；全球变化下次生盐碱化加剧和降水季节性变化将成为塑造未来湿地无脊椎动物群落的重要因素。
图3 基于126处湿地螺类物种组成的非度量多维排序图
研究成果以“Geographical and climate-dependent patterns in spatial distributions of snail (Mollusca: Gastropoda) assemblages in freshwater wetlands across Northeast China”为题，发表于淡水生物学经典权威期刊Freshwater Biology，管强特别研究助理为第一作者，武海涛研究员为通讯作者。该研究得到国家重点研发计划项目（2022YFF1300900）、国家自然科学基金（U20A2083和41871099）、“一带一路”国际科学组织联盟专题联盟(ANSO-PA-2020-14)等项目共同资助。
论文信息如下：Guan, Q., Wu, H., Xu, X., Zhang, Z., Xue, Z. (2023). Geographical and climate-dependent patterns in spatial distributions of snail (Mollusca: Gastropoda) assemblages in freshwater wetlands across Northeast China. Freshwater Biology.
论文连接：https://doi.org/10.1111/fwb.14086
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