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　　重建古大氣CO₂濃度不僅能反映地質(zhì)時(shí)期的古環(huán)境和古氣候情況，還能為未來(lái)的氣候變化提供一定的參考。利用植物葉片氣孔頻度（stomatal frequency）與大氣CO₂濃度的相關(guān)性重建古大氣CO₂濃度是一種重要的古大氣CO₂濃度研究方法。氣孔頻度主要包括氣孔密度（stomatal density, SD）和氣孔指數(shù)（stomatal index, SI）這兩個(gè)參數(shù)。若氣孔頻度與CO₂濃度存在一定的相關(guān)性即可應(yīng)用于相應(yīng)的植物化石中以重建古大氣CO₂濃度。之前的研究發(fā)現(xiàn)，大部分植物的SD或/和SI與CO₂濃度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，一部分無(wú)相關(guān)性，而呈正相關(guān)的比例不超過(guò)12%。目前幾乎所有的研究者都是利用氣孔頻度與CO₂濃度的負(fù)相關(guān)關(guān)系來(lái)重建古大氣CO₂濃度，而利用正相關(guān)關(guān)系來(lái)重建古大氣CO₂濃度的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。 

　　近期，中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所周浙昆研究組發(fā)現(xiàn)帽斗櫟（Quercus guyavifolia H. Lév., 圖1）的氣孔頻度與大氣CO₂濃度呈正相關(guān)關(guān)系，該關(guān)系來(lái)源于兩個(gè)相互獨(dú)立的系列：第一個(gè)系列沿海拔梯度采集，因?yàn)榇髿?/span>pCO₂隨海拔升高而降低；第二個(gè)系列沿時(shí)間變化采集，采集了最近90年間標(biāo)本館內(nèi)歷史臘葉標(biāo)本的樣品，因?yàn)榻?/span>90年來(lái)大氣pCO₂逐步增加。這兩個(gè)系列得出一致的結(jié)果：帽斗櫟的氣孔指數(shù)隨CO₂濃度升高而升高（圖2, 3）。這一“反?！钡?/span>正相關(guān)關(guān)系被應(yīng)用于與帽斗櫟親緣關(guān)系最近的高山櫟組植物化石Q. preguyavaefolia中，重建了時(shí)代為晚上新世的兩個(gè)化石點(diǎn)的古大氣CO₂濃度，結(jié)果與同一時(shí)期他人的重建結(jié)果基本一致（圖4）。這說(shuō)明氣孔頻度與大氣CO₂濃度的正相關(guān)關(guān)系也是重建古大氣CO₂濃度的一種可靠途徑，這一關(guān)系為古大氣CO₂濃度重建提供了一個(gè)新的思路。 

　　研究結(jié)果以“A new positive relationship between pCO2 and stomatal frequency in Quercus guyavifolia (Fagaceae): a potential proxy for palaeo-CO2 levels”為題發(fā)表于植物學(xué)期刊 Annals of Botany（文章鏈接：http://aob.oxfordjournals.org/content/early/2015/02/13/aob.mcv007.abstract?keytype=ref&ijkey=SF2qBN97g4gGC5g）。本研究獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目（41030212）和973項(xiàng)目（2012CB821901）的資助。

圖1：帽斗櫟現(xiàn)生植物與前帽斗櫟化石的形態(tài)比較圖

圖2：帽斗櫟沿海拔梯度采集的樣品的氣孔頻度與大氣CO2濃度的關(guān)系

圖3：帽斗櫟歷史標(biāo)本樣品的氣孔頻度與大氣CO2濃度的關(guān)系

圖4：晚上新世古大氣CO2濃度重建結(jié)果比較圖