在气候变化和人为干扰的双重胁迫下，河流湖泊正面临着前所未有的退化，从而导致了水生物种的灭绝和生物多样性的丧失。囿于河流网络拓扑结构的复杂性，目前关于如何刻画物种在河网结构中的受限扩散动力学的研究较少，且缺乏统一的理论模型。
图1理论框架
廖金宝研究组通过整合局部斑块占据-灭绝动力学和区域扩散过程，构建了新型的河网结构集合种群理论框架，并利用该框架解析了流域各河流分支大小差异的生态学效应。研究表明，相对于单向扩散(顺流而下或逆流而上)，水生生物的双向扩散并不总是有利于物种的存活。同时，研究发现各河流分支大小的空间差异有助于提升集合种群的可持续性，因此，以往忽视各支流大小差异的相关研究可能会高估物种的灭绝风险。研究组进一步通过大量模拟计算，发现偏向上游扩散是物种存活的最优扩散策略，可为淡水物种保护和资源合理利用等提供科学的理论依据与实践指导。
该成果以《Spatial variation in branch size promotes metapopulation persistence in dendritic river networks》为题于2020年3月10日在国际权威期刊Freshwater Biology (淡水与海洋生物学1区top)正式发表(链接：https://doi.org/10.1111/fwb.13435)。廖金宝研究组2018级硕士研究生马超群为本文第一作者，廖金宝博士为通讯作者。
该研究得到了国家自然科学基金(No. 31901175 & 31760172)以及江西省自然科学基金青年重点项目(No. 20192ACBL21029)等资助。
图2双向扩散对集合种群存续的交互作用