“捉蜻蜓”——三个简单的字，却总能唤起我们童年的记忆。风中翩翩飞舞的蜻蜓、田埂上追逐的身影、扑空的瞬间与满头的汗水，仿佛就在眼前。蜻蜓，是我们生活中常见的昆虫，我小时候对蜻蜓的第一个印象是：蜻蜓一多，雨季就要来了（可能是蜻蜓在夏季羽化的缘故），但童年的我，没想过它们的色彩、形态和分布，以及背后隐藏着让生态学家们关心的生态与演化故事！

博士学习期间，我主要关注蜻蜓幼虫作为水质指示种的作用。而今天，我重点聊一聊它的演化历史与生物地理学的故事。蜻蜓不仅色彩艳丽、种类丰富，它们还是地球历史的见证者。早在恐龙时代，它们的祖先就已经翱翔天际，个体比今天的蜻蜓要大得多。随着地质变迁与演化过程，蜻蜓逐渐演化成今天小巧伶俐的样子。蜻蜓的进化不仅是演化历史的活化石，也记录了地球古生态和环境变化的轨迹。

我所在的课题组，这些年陆续有不少同学以蜻蜓多样性为题做毕业论文（如博士后官昭英、博士廖健、硕士郑训浩和本科生王浩杰），这都离不开我们的老师Henri Dumont教授，他是“捉”蜻蜓的领路人，也是全球出了名的“捉”蜻蜓大师。

听我的博士后合作导师韩博平教授讲，2005年刘正文教授第一次邀请Henri教授来国内交流，他们一起去抚仙湖考察高原湖泊，路上两位老师就跟着Henri “捉”蜻蜓。在刘老师的建议下，为进一步推进中国湖沼学研究和教学，韩老师通过广东省领军人才项目长聘了Henri老师为暨南大学水生生物学教授。韩老师总说，Henri是国际水生生物学大师，对中国湖沼学发展和国际化有杰出贡献。在Henri的指导下，我们团队也开始涉足蜻蜓的分类、生态学和生物地理学研究。我系统查阅了Henri自1975年以来发表的所有论文，包含大量关于蜻蜓的研究，他捉蜻蜓的足迹遍布全球，尤其集中于西亚、南欧和北非，而来到了中国，让他“捉”蜻蜓的足迹扩展到东亚。作为水生生物多样性的大师级科学家，他特别关注蜻蜓的系统发育、演化与生物地理学研究。他不仅为许多蜻蜓类群命名，厘清它们之间的亲缘关系，更在比利时国家自然历史博物馆建立了全球性的蜻蜓收藏馆，让蜻蜓们有了自己的“宫殿”。更令人钦佩的是，即使年逾八旬，他仍以第一作者身份于2025年发表色蟌科物种的生物地理学论文，坚守在“捉”蜻蜓的路上。

图1  Henri Dumont老师在实验室鉴定蜻蜓

我国蜻蜓多样性极高，查阅全球蜻蜓名录，你会惊讶地发现，中国的蜻蜓物种数量在全球排名前列，约占全球总数的1/6。换句话说，飞翔在地球上的每六只蜻蜓就可能有一只是中国的物种。摆在我们面前的最重要问题是：为什么蜻蜓在中国如此丰富？哪里最丰富？它们的分布又受到哪些历史和环境因素影响？这也正是我们团队一直在探索的方向。

2023年，我有幸成为韩老师的博士后。春节刚过，我来到暨南大学报到，第二天和韩老师见面讨论博士后工作，我们定了两个方向：一是南岭山脉水生昆虫生物多样性维持机制研究，二是跟着Henri老师继续“捉”蜻蜓，沿着他的道路继续走。这都是我喜爱的方向。于是，我就真的跟着Henri老师，开始“捉”起了蜻蜓。

图2《广东省蜻蜓目物种名录和地理分布数据集》入选《生物多样性》2025年第10期封面

在生物地理学领域，有两个重要假说解释生物多样性地理格局成因。一是热带生态位保守性假说，该假说认为在第三纪早期及以前，地球整体为类热带的湿热环境，而现代温带环境直到第三纪后期才形成。现存物种的祖先在地球早期的湿热环境下进化形成，缺乏对寒冷的适应。由于物种生态位在进化过程中具有保守性，物种难以扩散到温带，从而产生多样性纬度梯度。二是冰期后扩散限制假说，冰期结束后，扩散能力较弱的热带物种尚未充分扩展至高纬度地区，而强扩散的物种已到达北部，从而形成物种多样性梯度。针对这两种假说，欧洲和北美开展了很多研究，发现由于第四纪冰期的强烈影响，扩散限制是影响物种多样性格局的关键因素。然而，我们国家与欧洲不同，气候空间异质性更强且受第四纪冰期影响较弱，是不是规律与欧洲不一样呢？

博士后期间，我的第一项工作便是评估这两种机制在解释我国蜻蜓多样性与分布格局方面的相对重要性。为此，我整合了实验室历年的采集数据，并整理国内一众优秀研究成果（详见我已发表论文中长长的致谢名单），并在中国科学院昆明动物研究所张浩淼老师的帮助下，初步构建了我国蜻蜓物种分布数据集。很幸运，我获得了中国博士后面上资助和广东省优秀青年人才计划支持，得以进行物种测序和构建系统发育树，并赴芬兰赫尔辛基大学Janne Soininen教授实验室访学。

经过两年多的努力，我们第一篇研究蜻蜓多样性地理格局的论文发表在Global Ecology and Biogeography（Liu et al., 2025）上。有幸的是，该文的责任编辑正是我国同行熟知的Andrés Baselga教授——生物地理学领域的知名学者、β多样性分解框架的提出者。在这项研究中，我们检验了上述两种假说对解释蜻蜓系统发育多样性格局的解释力，结果支持热带生态位保守性机制在我国蜻蜓多样性格局中占主导作用，这与欧洲的一些生物地理学研究结果有所不同。

在上述工作基础上，我进一步观察到华南山地蜻蜓多样性异常高而温带山地显著贫乏的现象，结合Janzen的“热带山口更高”假说，提出推测：热带起源的蜻蜓在向北扩散过程中可能受到山地的“气候屏障”限制。山地因垂直气候梯度陡峭、温度分层显著，而长期生活于热带环境的物种温度耐受范围窄，难以翻越山口向北扩散。因此，山地多样性纬度梯度远比低地陡峭。

我们的研究结果显示，年均温是山地与低地多样性的共同主导因子，但次级驱动力不同：山地受温度季节性变异驱动，低地则更多受人类活动影响，尤其对古老的蜻蜓进化枝而言，这一效应更为显著。这些结果也提示我们：在进行生物多样性保护时，既要保护对气候敏感的山地类群，也要关注高度改造的低地生态系统中人类活动对蜻蜓的影响。这正是我们近期发表在Ecography上的核心发现。让我尤为自豪的是，这项研究是在知名生物地理学研究专家奥胡斯大学Jens-Christian Svenning教授的指导下完成的。

“捉”蜻蜓快乐之余，也常思考与韩老师讨论过的第一个研究方向。如今，我正围绕南岭——这一重要的地理与气候分界山脉——开展南北坡生物多样性的对比分析。沿着山脊向两侧展开，环境并非只是简单的“冷热差异”，而是在温度季节性、水热组合与历史稳定性上呈现出系统性的分化：南坡更温暖湿润，年内波动较小；北坡则经历更强的季节更替。这样的对比，为检验山地是否作为“气候屏障”提供了一个近乎天然的实验场。在初步的数据中，一些信号已经开始显现：物种组成在两侧山坡间的更替并不对称，南坡群落物种海拔周转信号更强。这让我逐渐意识到，南岭不仅仅是一道地理分界线，它更像是一条隐形的生态分界，将气候、历史过程与物种演化交织在一起。围绕南岭南坡与北坡，我们也在进一步追问：山地究竟是在限制扩散，还是在塑造新的多样性格局？

蜻蜓有薄翼，飞越三亿年演化长河；我们有初心，循着它们的身影，探寻自然的奥秘。蜻蜓在飞，我们在追。这就是我们和蜻蜓之间，最安静也最长久的约定。就像Henri老师至今仍在“捉”蜻蜓一样，我们这一代学者也要承接这份热情，用更新的方法、更宽的视野，去讲述蜻蜓和自然的故事。最后，衷心希望有更多的同学加入我们蜻蜓研究团队，跟随Henri老师一起“捉”蜻蜓！在这里，我们也感谢中国每一位和Henri老师一起“捉”蜻蜓的虫友，让我们一起祝远在比利时家中的Henri老师，身体健康！