存活了上亿年的银杏为什么没有灭绝?|精油

本文摘要:银杏是世界上最古老的树种之一,其2亿7千万年的漫长身世不可思议:为什么跨越沧桑回顾到今天?

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银杏是世界上最古老的树种之一,其2亿7千万年的漫长身世不可思议:为什么跨越沧桑回顾到今天?未来的命运会怎么样?浙江大学、中国科学院植物研究所和华大基因研究所科学家通过5年的合作,完成银杏第一个基因组草图后,对世界545棵银杏大树开展基因组轻量序列,构建迄今为止仅次于的银杏遗传数据库,为人类了解银杏的进化历史和进化潜力获得了最重要的信息。论文于2019年9月13日在NatureCommunications杂志上公开发表。寂寞的活化石在世界上普遍栽培,是最不受人类欢迎的植物之一,寂寞是鲜为人知的另一面。

现生银杏是老银杏家族唯一生存的成员。论文第一作者、浙江大学生命科学院副教授赵云鹏说。世界各地发现的化石指出,银杏类曾在恐龙时代盛行,当时不同科目、不同类型的银杏兄弟类别多样,遍布南北半球,仿佛是相当大的银杏家族。

一亿年前,花上植物开始慢慢兴起,银杏家族南北衰退,成员们相继解散历史舞台。与现存银杏的亲缘关系最近是克恩银杏,分化独立国家在5600万年前,已经在地球上消失了。

裸子植物四大家庭之一的银杏纲,现在只剩下孤独的零银杏。神秘的是,它心中有亿万年前祖先的样子——扇形带上凹陷的叶子,有时深深地裂开在二-化石中,现实中也是如此。正是因为这遗世独立,形态静滞的风格,达尔文说是植物王国的鸭嘴兽。

还有更通俗的名字活化石。关于银杏这种活化石,还有两个问题。第一,世界上还没有野生银杏种群吗?在哪里?第二,银杏在演化上已经陷入绝种涡流了吗?三个避难所都在中国,植物避难所是野生种群不存在的前提。

世界经历极端气候,特别是冰川时期,种子大幅度衰退,地形简单的谷可能成为只有森林和幸运地种子的避难所,种子的痕迹逐渐缩小到这里,等待气候好转,新的外面的天地没有用。寻找避难所的种类,成为浙江大植物系统进化研究队20年前开始的工作。在浙江大学生科学院院长洪德元院士的建议下,团队负责人傅承新教授将该研究列入973课题。

中国东部的天目山保护区共有254棵银杏树。对于它们是否是野生种,学术领域仍然没有争议。

有学者指出,由于天目山宗教活动历史悠久,这些银杏可能是僧侣山坡的结果。首先,我们不是评价单株,而是在种群水平上辨别野生。

其次,从外形来看,野生和人工栽培的种类不能直接判断。赵云鹏说,但基因会说,通过基因信息分析,我们可以根据基因的多样性、珍贵的基因频率、基因成分的起源和组成过程等信息,整合野外调查结果,辨别野外是否。研究总共从世界上收集了545个代表性银杏样本,树胸径在50厘米以上(50厘米的银杏树年龄约100岁),分别来自中国、韩国、日本、北美和欧洲。样品完全复盖面积是世界银杏所有未知的自然产于范围和着名的大树,迄今银杏样品收集复盖范围最广。

联合第一作者、研究生殷平说。通过种群遗传结构和动态历史模拟分析,研究团队检测出银杏的4个古老遗传成分不存在于中国的3个避难所:东部(浙江天目山为代表)、西南(贵州务川、重庆金佛山为代表)和南部(广东南雄、广西兴安为代表)。另外,巴士山脉和湖北大洪山区产生的银杏是南部和西南部种群在冰期构成的混合种群。通信作者之一,浙江大学生科学院傅承新教授说,这些不同的避难所,保持着现存银杏的不同的家由来。

在更新世界末期(51万至14万年前)的多次冰期中,不同避难所的种类之间发生了分化,不同避难所特有遗传成分的混合也在展开。该研究进一步指出,目前遍布世界的银杏来自以浙江天目山种群为代表的中国东部种群。银杏转入日本和韩国,从中国东部转入欧美,欧洲银杏来自中国。赵云鹏说,在此之前,欧洲银杏被误认为是日本的入侵。

遗传成分分析表明,欧洲现存的遗传成分与天目山银杏相似,与日本银杏差异较小。着名植物学家彼得·克兰在《银杏:时间消失的树种》一书中深刻叙述了银杏是中国送给世界的贵重礼物。

今天,这句话有了更强大的科学证据。基因依然精神饱满,着名的古生物学家周志炎院士回答说,银杏树还活着,但实质上进化的衰退期。他说:银杏科内的多样性越来越多,与此相对稳定的现象是物种的衰退和地区生产的局限性。

你真的感叹吗?在这项研究中,研究团队得出了悲观的答案。他们发现银杏在物种水平上保持了高水平的遗传变异。

关于银杏科和银杏科,现存物种的多样性极低,但现存银杏是适应环境潜力的物种,不是绝种涡流和进化的末端。赵云鹏说:高水平的遗传变异和检测出的适应性基因,多次遭遇冰期,种群规模传输后,新的完全恢复,再加上冰期和冰期,可能没有广泛的潜在分布区,银杏面对环境变异时银杏还在进化,至少不会迅速绝种,相信东山再起,有可能再现以前银杏家族的荣耀。但是,人类不能放心。

因为经常出现新的危机。赵云鹏说,在野外监视的时候,发现了很多野生银杏大树周围,已经10年没有听到自然更新的幼树和3年以上的养殖幼苗了。

我们推测森林郁闭度高,结实率和苗成活率有可能上升,同时松鼠等动物吃银杏种子,进一步加剧种子量的增加,导致银杏的断代。这需要人类再次开放救助,给予正确的重点保护。赵云鹏说。

另一个危机是,大部分银杏野生种群不出自然保护区,生态环境破坏,人类修剪对银杏造成了相当严重的威胁。为了让银杏不断出生,除了科学,人类还必须付出更好的智慧和爱。

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