“生命之樹”如何演化？中國(guó)科學(xué)家領(lǐng)銜揭秘猴面包樹“前世今生”

　　中新網(wǎng)北京5月16日電 (記者 孫自法)全球關(guān)注的瀕危植物類群——被譽(yù)為“生命之樹”的猴面包樹屬(Adansonia)有著怎樣的多樣性演化歷史？中國(guó)科學(xué)家領(lǐng)銜開展的一項(xiàng)最新研究重建了猴面包樹屬演化歷史的“前世今生”，發(fā)現(xiàn)其物種多樣性分化始于約2100萬年前，并提出馬達(dá)加斯加應(yīng)為該屬的起源分化中心。

　　這項(xiàng)系統(tǒng)闡明猴面包樹屬多樣性演化史的重要研究成果，由中國(guó)科學(xué)院武漢植物園/中國(guó)科學(xué)院中-非聯(lián)合研究中心領(lǐng)銜，聯(lián)合英國(guó)倫敦瑪麗女王大學(xué)、英國(guó)皇家植物園邱園、華大基因、馬達(dá)加斯加塔那那利佛大學(xué)、肯尼亞國(guó)家博物館、上海辰山植物園等中外科研機(jī)構(gòu)共同完成，研究論文北京時(shí)間5月15日夜在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》(Nature)上線發(fā)表，相關(guān)研究簡(jiǎn)報(bào)也同期發(fā)表。

　　本項(xiàng)研究通過綜合遺傳、生態(tài)、地理數(shù)據(jù)分析，重點(diǎn)揭示了馬達(dá)加斯加猴面包樹歷史種群動(dòng)態(tài)變化的驅(qū)動(dòng)因素，并就其未來保護(hù)提出科學(xué)、有效的策略及建議。

　　論文共同通訊作者、中國(guó)科學(xué)院武漢植物園王青鋒和萬濤研究員介紹說，猴面包樹屬是錦葵科木棉亞科落葉喬木，全球僅存8個(gè)種，其中6個(gè)特有種分布于馬達(dá)加斯加，另兩種分別分布于非洲大陸和澳大利亞。

　　受全球變化和棲息地破壞影響，近年來猴面包樹屬植物多樣性保護(hù)成為學(xué)界和大眾廣泛討論的熱點(diǎn)問題，尤其在馬達(dá)加斯加，部分物種的個(gè)體數(shù)和適宜生境驟減，已有三種猴面包樹被世界自然保護(hù)聯(lián)盟瀕危物種紅色名錄(IUCN Red List)列為瀕�；驑O度瀕危物種。同時(shí)，關(guān)于猴面包樹屬的起源中心及地理分布格局的形成歷史仍存在較大爭(zhēng)議。因此，盡快厘清猴面包樹多樣性格局的形成過程，通過系統(tǒng)的科學(xué)研究指導(dǎo)并制定更有效的保護(hù)策略已刻不容緩。

　　基于此，本次合作研究團(tuán)隊(duì)通過對(duì)來自馬達(dá)加斯加、塞內(nèi)加爾和澳大利亞的8個(gè)猴面包樹物種野生個(gè)體遺傳信息解析，重建了猴面包樹屬演化歷史，發(fā)現(xiàn)其物種多樣性分化始于約2100萬年前，晚于非洲和澳大利亞板塊的分離及馬達(dá)加斯加島的形成(約1.6億年前)。

　　綜合數(shù)據(jù)分析表明，包括已形成洲際隔離或島嶼同域分布的猴面包樹物種，在歷史上均存在種間雜交情況，從而導(dǎo)致其屬內(nèi)全基因組水平上系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系信號(hào)的不一致性。依據(jù)研究揭示的歷史同域雜交式樣和實(shí)際的跨洋擴(kuò)散可能性，研究團(tuán)隊(duì)提出馬達(dá)加斯加島應(yīng)為現(xiàn)存猴面包樹屬冠群的起源分化中心。

　　同時(shí)，該研究通過整合全基因組計(jì)算的遺傳多樣性、歷史種群數(shù)量及生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)分析，揭示馬達(dá)加斯加現(xiàn)存6種猴面包樹物種間的生態(tài)位競(jìng)爭(zhēng)格局發(fā)現(xiàn)，因全球海平面歷史波動(dòng)引起的島嶼面積變化，以及島嶼內(nèi)山體隆起、火山噴發(fā)等地質(zhì)演變因素，共同驅(qū)動(dòng)著島內(nèi)猴面包樹物種種群大小及分布的動(dòng)態(tài)變化。由地質(zhì)演變產(chǎn)生的豐富小生境異質(zhì)性及種間雜交可能造就了島內(nèi)猴面包樹屬物種的多樣性，這為理解物種演化及分布格局的形成，尤其是馬達(dá)加斯加特有生物多樣性發(fā)生機(jī)制，提供了重要研究案例。

　　這次研究還發(fā)現(xiàn)，世界自然保護(hù)聯(lián)盟可能低估了馬達(dá)加斯加猴面包樹物種的現(xiàn)實(shí)瀕危狀況。通過對(duì)屬內(nèi)種間競(jìng)爭(zhēng)及雜交影響的評(píng)估并綜合基因組和生態(tài)學(xué)研究結(jié)果，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)馬達(dá)加斯加特定猴面包樹物種分別提出新的保護(hù)建議和策略，為有效保護(hù)該島整體生物多樣性提供了新的科學(xué)視角和重要參考依據(jù)。

　　本次研究成果也是中國(guó)科學(xué)院武漢植物園/中國(guó)科學(xué)院中-非聯(lián)合研究中心與非洲、歐洲等相關(guān)科研機(jī)構(gòu)，長(zhǎng)期緊密合作實(shí)施非洲生物多樣性研究與保護(hù)的階段性總結(jié)，合作研究團(tuán)隊(duì)此前已在《自然-植物》《自然-通訊》等學(xué)術(shù)期刊發(fā)表系列相關(guān)研究論文。

　　據(jù)了解，馬達(dá)加斯加是世界第四大島，因其高度多樣化及特有的生物區(qū)系，成為全球最重要的生物多樣性熱點(diǎn)區(qū)域之一，也是探討生物演化與保護(hù)的“天然實(shí)驗(yàn)室”。猴面包樹類群個(gè)體壽命可達(dá)上千年，其果實(shí)可食用，樹干儲(chǔ)水豐富，樹皮是手工制品和建筑原材料，在干旱條件下，還為各類動(dòng)物提供水、食物和庇護(hù)所，因此被稱為“生命之樹”，在馬達(dá)加斯加亦被喻為“森林之母”，具有極其重要的科學(xué)研究、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和人文價(jià)值。此外，猴面包樹體型巨大、形態(tài)奇特，在當(dāng)?shù)匦纬蓧衙赖淖匀痪坝^，每年吸引全球旅行者慕名而來。(完)

責(zé)任編輯：王雨蜻