近日，山东大学生命科学学院郑培明教授团队在Nature Plants在线发表题为“Biogeographical variation of angiosperm taxonomic traits exhibits a globally consistent structure”的研究论文。该研究揭示了不同植物分类学性状的生物地理变异并非彼此独立，而是在全球尺度上呈现出一致的低维结构，并进一步解析了现代环境梯度、区域系统发育结构及深时演化历史对该空间格局的驱动机制。山东大学为论文唯一通讯单位，王蕙副教授、郑培明教授为共同通讯作者；博士研究生张春雨为第一作者；王仁卿教授以及博士后孙学晖、张晴为本研究作出了重要贡献。

植物的生活型、叶片特征、花部结构和繁殖方式等分类学性状，是植物适应不同环境和形成多样生态策略的重要体现。以往研究多聚焦于单一性状的生物地理学分布，但不同类型的植物性状在全球范围内是否存在共同的空间组织规律，仍缺乏系统认识。研究团队整合了全球超过32万种被子植物的15类分类学性状，并基于652个生态区开展分析，发现这些复杂多样的性状地理格局呈现若干主导的空间变化维度。

第一维度主要表现为从温暖湿润地区以木本、常绿和肉质果植物为主，到较冷或较干旱地区以草本、落叶和干质果植物为主的全球梯度，与当代水热环境密切相关。第二维度则主要反映合瓣花、两性花、两侧对称花以及一年生生活史等性状在温暖干旱环境中的富集，并表现出更强的系统发育结构关联。进一步分析表明，从第一维度向第二维度，植物性状空间变化中所保留的系统发育信号逐渐增强；结合物种水平的深时演化分析，研究结果显示，不同性状的现代地理格局与其演化保守性及古气候关联存在明显差异。生态区内部的性状多样化程度在第一维度的中间区域达到较高水平，并随第二维度增加而增强。这进一步表明，全球植物性状的空间组成与区域内部物种之间的性状多样化并非相互独立，而是与环境梯度、系统发育结构和演化历史存在密切联系。该研究为阐释现代环境与长期演化历史共同塑造全球生物地理格局的内在机制提供了全新视角。

该研究是团队在被子植物性状多样性方向系列工作的深化拓展。2026 年 2 月，团队在Journal of Ecology发表研究，围绕中国被子植物花序多样性，揭示气候、环境与传粉者对花序格局的驱动机制。本次研究进一步探究被子植物多类性状共有的全球空间组织规律，构建起从区域到全球、从单一特定性状到多类综合性状的递进研究脉络。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41477-026-02358-w