挑战经典生态学假说 日温差大地区生物分布范围较窄
中研院生物多样性研究中心副研究员沈圣峰团队发现，短时间与长时间的环境变动因素，对于生物的适应与分布有着相反的影响；在日温差大的地区，生物分布范围反而相对较窄。此篇挑战经典生态学假说的论文，25日发表于国际顶尖专业期刊《科学》(Science)。
「气候变异度假说」(Climatic Variability Hypothesis)已发展40余年，该假说认为，随着纬度或海拔增高，生物身处的气候变动幅度会加大，生理上对气候变异度的耐受性也会增加，因此在高纬度、高海拔地区生物分布范围较广。该假说是目前被广泛接受的「巨观生理学规则」(macrophysiological rule)。
不过，根据沈圣峰研究团队长年在台湾山区的微尺度生态观测发现，生物更需面对各种短期（例如日温差）的气象变异，原先的假说显然未能充分解释生物的适应机制，尤其是对于热带与亚热带这些全球生物多样性热点的生物。
研究团队使用结构方程模型建立各种气候因子的影响途径，配合理论生态学方法，再辅以高解析度的气候资料库、大量的生物数据，重新分析来自全球180座山的1万6592种陆域脊椎动物（包括鸟类、哺乳类、两栖爬虫等）之海拔分布跨幅资料。
结果发现，年温差越大，生物海拔分布跨幅越大，此结果支持传统的「气候变异度假说」。然而同时，若日温差越大，生物海拔分布跨幅却越小；也就代表生物在短期气候变异度较强的环境下，生理上能适应的温度范围反而较小。这似乎说明了生物在面对长期（例如年温差）及短期（例如日温差）的气候变异度时，会出现不同的生理适应策略。
沈圣峰指出，「此项研究根据我们在台湾的地区性观察结果，透过分析全球的生态资料库，首次指出日温差对生物的生理适应、以至于巨观生态现象的影响，补足经典生态学假说未能解释的部分。」
第一作者詹伟平先生补充道，「年温差主要随纬度改变，但日温差受雨量及区域气候影响甚钜，因此，相较于纬度，我们的研究也凸显年雨量在巨观生态学中的重要性。」
共同第一作者陈一菁博士说明，「气候变迁已造成生物分布改变，探讨背后复杂的生理适应是关键议题，本研究提出的机制是重要的里程碑。」
詹伟平目前担任中研院生物多样性研究中心研究助理，陈一菁现任国立成功大学生命科学系助理教授，她于博士后期间曾获得「中央研究院博士后研究学者」奖助。共同作者包括美国康乃迪克大学康威尔博士(Dr. Robert Colwell)、中研院统计科学研究所刘维中副研究员与国立台湾大学地理环境资源学系黄倬英副教授。