5月15日，中國科學院武漢植物園/中國科學院中-非聯合研究中心王青鋒研究員團隊牽頭，聯合國內外科研機構在《自然》雜志發(fā)表研究論文，系統(tǒng)闡明了全球關注的瀕危植物類群——猴面包樹屬植物的多樣性演化歷史，提出馬達加斯加應為該屬的起源分化中心，并就其未來保護提出科學、有效的保護策略及建議。
厘清猴面包樹屬植物多樣性格局的形成過程刻不容緩
馬達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區(qū)域之一，也是探討生物演化與保護的“天然實驗室”。
猴面包樹屬是錦葵科木棉亞科落葉喬木，全球僅存8個種，其中6個種特有分布于馬達加斯加，其余兩種分別分布于非洲大陸和澳大利亞。猴面包樹類群個體壽命可達上千年，其果實可食用，樹干儲水豐富，樹皮是手工制品和建筑原材料，在干旱條件下，還為各類動物提供水、食物和庇護所，因此被稱為“生命之樹”，在馬達加斯加亦被喻為“森林之母”，具有極其重要的科學研究、經濟、生態(tài)和人文價值。此外，猴面包樹體型巨大、形態(tài)奇特，在當地形成了壯美的自然景觀，每年吸引全球無數旅行者慕名而來。
受全球氣候變化和棲息地破壞影響，近年來猴面包樹屬植物的多樣性保護成為學術界和大眾廣泛討論的熱點問題，尤其在馬達加斯加，部分物種的個體數和適宜生境驟減，已有三種猴面包樹被世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄列為瀕危或極度瀕危物種。同時，關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議。因此，盡快厘清猴面包樹屬植物多樣性格局的形成過程，通過系統(tǒng)的科學研究指導并制定更有效的保護策略已刻不容緩。
研究認為馬達加斯加應為猴面包樹屬起源分化中心
研究人員通過對來自馬達加斯加、塞內加爾和澳大利亞的8個猴面包樹物種野生個體進行遺傳信息解析，重建了猴面包樹屬演化歷史，發(fā)現其物種多樣性分化始于距今約2100萬年前，該時間遠晚于非洲和澳大利亞板塊的分離及馬達加斯加島的形成。
不僅如此，綜合數據分析表明，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，從而導致了屬內全基因組水平上系統(tǒng)發(fā)育關系信號的不一致性。依據研究揭示的歷史同域雜交式樣和實際的跨洋擴散可能性，提出馬達加斯加島應為現存猴面包樹屬冠群的起源分化中心。
同時，該研究通過整合分析全基因組計算的遺傳多樣性、歷史種群數量及生態(tài)學數據，揭示了馬達加斯加現存6種猴面包樹物種間的生態(tài)位競爭格局，發(fā)現因全球海平面歷史波動引起的島嶼面積變化，島嶼內山體隆起、火山噴發(fā)等地質演變因素，共同驅動著島內猴面包樹物種種群大小及分布的動態(tài)變化。由地質演變產生的豐富小生境異質性及種間雜交可能造就了島內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，尤其是馬達加斯加特有生物多樣性的發(fā)生機制，提供了重要研究案例。
此外，研究還發(fā)現IUCN可能低估了馬達加斯加猴面包樹物種的現實瀕危狀況，通過對屬內種間競爭及雜交影響的評估并綜合基因組和生態(tài)學研究結果，研究團隊對馬達加斯加特定猴面包樹物種分別提出了新的保護建議和策略，為有效保護該島整體生物多樣性提供了新的科學視角和重要參考依據。
參與該項研究的國內外科研機構還包括英國倫敦瑪麗女王大學、英國皇家植物園邱園、華大基因、馬達加斯加塔那那利佛大學、肯尼亞國家博物館、上海辰山植物園等。
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