中国科学院西双版纳热带植物园生物入侵生态学创新研究组冯玉龙研究员等发现，氮分配的进化不仅能导致外来入侵植物光合能力和光合氮利用效率提高，还能导致光合能量利用效率提高和叶片建成成本偿还时间缩短，即在入侵地外来植物进化出快速偿还型能量利用策略。这对认识降低资源向防御的分配如何促进外来植物的成功入侵具有重要意义，丰富和发展了氮分配的进化假设。该成果近日发表在生态学领域国际重要期刊Journal of Ecology上（2011, 99: 1116–1123）。

氮分配的进化假说是冯玉龙等提出的解释外来植物入侵机制的一个新理论，它的主要内容是：氮在入侵植物光合机构和天敌防御系统间的分配具有权衡关系，这种权衡关系可以对入侵地的专性（广谱）天敌缺乏做出进化响应，即减少氮向防御系统的分配比例，提高氮向光合机构的分配比例，导致光合能力和氮利用效率等提高，生长加快，入侵成功。该假说的主要创新体现在：明确了资源是什么（氮），而不再笼统地说“资源”；明确了资源的分配部位，即光合机构、细胞壁和含氮化学防御物质，而不是笼统地说生长和防御；首次提出了资源再分配促进外来植物成功入侵的内在机制，即提高资源捕获能力和利用效率；区分了专性天敌和广谱天敌的不同作用。为了验证假说，冯玉龙研究员等比较研究了外来入侵植物和本地植物、外来入侵植物和外来非入侵植物、外来入侵植物原产地种群和入侵地种群叶氮分配的差异，发现外来入侵植物或入侵种群提高了氮向光合机构的分配比例，具有高的光合能力和光合氮利用效率，并认为这可能与外来植物的入侵性有关。

但到目前为止，研究人员还不能确定外来入侵植物或入侵种群是否真的能从提高了的光合能力得到好处，因为大量研究表明，外来入侵植物的光合能力并不比本地植物高。植物的生长和生殖等取决于收益（光合作用）和成本两个方面，高成本下获得的高的光合收益对植物未必有利，高的光合收益/成本比值对植物更有利。因此，冯玉龙研究员等假设外来植物入侵种群的收益/成本比高于原产地种群，即在入侵地外来植物进化出快速偿还型能量利用策略。