在热带雨林中，果实是众多鸟类和哺乳动物赖以生存的关键食物。然而，在庞大而复杂的森林里，科学家们如何在不依赖耗时费力的长期观察和陷阱调查的情况下，揭示关键食物资源与动物分布之间的关系？针对这一难题，中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）森林生态系统结构、功能与动态研究团队利用空气环境DNA技术（airborne eDNA，以下简称“空气eDNA”），在西双版纳20公顷森林动态监测样地中，探究了果实资源对食果动物分布的直接影响。

通过在样地内布设20台空气采样器，收集空气中的DNA，并通过高通量测序获取其中的脊椎动物遗传信息。在为期6天、3轮的采样中，共检测到89种陆生脊椎动物，其中包括71种鸟类和18种哺乳动物。研究结果表明，样地内果树数量和果实大小对食果动物的空间分布具有显著影响：果实资源越丰富的区域，食果鸟类和哺乳动物的出现概率越高；尤其是小果树（果实直径小于10毫米）的分布，对小型鸟类和松鼠等小型哺乳动物的分布起着重要的驱动作用。相比之下，食肉动物的分布与果实资源并无明显关联。

这一发现不仅为“食物资源驱动物种分布”的经典生态学假说提供了新的实证支持，也展示了空气eDNA在揭示生态过程方面的巨大潜力。以往的动植物关系研究大多依赖长期野外观测，往往耗时费力，且受制于样本规模和物种覆盖范围的局限。而空气eDNA技术则能够在短时间内、跨大范围同时捕捉多类群动物的分布信息，有效突破了传统方法的限制。该研究表明，空气eDNA不仅是一种高效的生物多样性监测工具，更能捕捉动植物互作的精细格局，为深入理解生态过程和生态系统运作机制开辟了全新途径。

该研究成果以 Airborne eDNA reveals resource-based assembly of frugivorous vertebrates 为题，近期发表于国际分子生态学期刊 Molecular Ecology Resources上。版纳植物园森林生态系统结构、功能与动态研究组博士后蔡望为第一作者，杨洁研究员为通讯作者；云南大学联培硕士研究生李云翱、昆明动物研究所生物多样性基因组中心杨春燕副高级工程师为该论文共同第一作者。研究得到中国博士后科学基金、云南省“彩云博士后”计划、版纳植物园“十四五”科技创新规划及中美生物多样性合作研究项目等资助。

图1：研究设计图

 图2：食果动物的出现概率与果实大小的关系