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法甲联赛体育_存活了上亿年的银杏为什么没有灭绝?一文为你科普

发布时间:2020-09-28 04:37:02来源:法甲联赛外围|首页编辑:法甲联赛外围|首页阅读: 当前位置:首页 > 外星奥秘 > 手机阅读

存活了上亿年的银杏为什么没绝种?  银杏是世界上现存最古老的树种之一,其2.7亿年的漫长身世让人不已奇怪:它们何以挺过沧桑巨变回头到今天?未来命运又不会怎样?浙江大学、中国科学院植物研究所和华大基因研究院的科学家通过5年的通力合作,在已完成银杏首个基因组草图后,对全球545棵银杏大树展开基因组轻测序,建构起目前为止仅次于的银杏遗传数据库,为人类了解银杏的演化历史与演化潜力获取了最重要信息。涉及论文于2019年9月13日在Nature Communications杂志公开发表。

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  寂寞的活化石  银杏在全球普遍栽种,堪称最不受人类青睐的植物之一,而寂寞是它鲜为人知的另一面。“现生银杏是古老的银杏家族唯一生还的成员。”论文第一作者、浙大生命科学学院副教授赵云鹏说道。

  世界各地找到的化石指出,银杏类曾在恐龙时代盛极一时,那时,有所不同科、有所不同种的银杏“兄弟”类目多样、遍及南北半球,俨然一个可观的银杏家族。一亿年前,有花上植物开始较慢兴起,银杏家族南北衰败,成员们相继解散历史舞台。与现存银杏亲缘关系最近的是克恩银杏,它分化独立国家于5600万年前,也早于早已在地球上绝迹了。  在裸子植物四大家族之一的“银杏纲”里,如今只留给孤零零“银杏”一个种。

神秘的是,它心目中保有着亿万年前祖先的模样——扇形带上凹缺的叶片,有时深裂为二——化石里如此,现实中也是如此。正是因为这种遗世独立、形态“静滞”的风范,达尔文说道它是植物王国的“鸭嘴兽”。它还有个更加通俗的名号——“活化石”。

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  关于银杏这种“活化石”,有两个问题仍然悬而未决:第一,世界上否还不存在野生银杏种群?在哪里?第二,银杏在演化上否早已陷于“绝种旋涡”?  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。在全球经历极端气候尤其是冰川期时,物种大幅度绝种衰落,一些地貌简单的山谷可能会沦为仅存森林及其幸运地物种的“避难所”,物种的踪迹渐渐收缩到这里,等气候转好,它们又不会新的向外面的天地无用。  找寻“避难所”种群,沦为浙大植物系统演化研究团队20年前就开始的工作。在时任浙大生科院院长的洪德元院士建议下,团队负责人傅承新教授把这项研究划入了973课题。

我国东部的天目山保护区内一共有银杏大树254棵,对于它们否为野生种群,学术界仍然不存在争议。有学者指出,由于天目山宗教活动历史悠久,这些银杏有可能是僧人山坡的结果。

  “首先,我们就是指种群水平辨别否野生,而不是评价单个植株。其次,从外形看,野生与人工栽培的种群无法直接判断。”赵云鹏说道,“但是基因会说出,通过遗传信息分析,我们可以根据基因多样性、珍贵基因的频率、遗传成分的起源和构成过程等信息,融合野外调查结果,来辨别否野生。

”  研究一共从全球收集到545个代表性银杏样本,树木胸径都在50厘米以上(50厘米的银杏树龄约100岁),它们分别来自中国、韩国、日本、北美洲和欧洲。“样品完全覆盖面积了全球银杏所有未知的大自然产于范围和知名大树,是迄今为止银杏样品收集覆盖范围最广的。

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”联合第一作者、研究生殷平平说道。  通过种群遗传结构和动态历史仿真分析,研究团队检验出有银杏的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)以及南部(广东南雄、广西兴安为代表)。此外,大巴山脉和湖北大洪山区产于的银杏是南部和西南部种群在冰期构成的混合种群。

  通讯作者之一、浙大生科院傅承新教授说道,这些有所不同的“避难所”,保有了现存银杏的有所不同“家系由”。在更新世晚期(51万至14万年前)的多次冰期中,有所不同避难所的种群之间产生了分化,有所不同避难所特有遗传成分的混合也在展开。

  该研究更进一步指出,目前遍及全球的银杏完全皆源于以浙江天目山种群为代表的中国东部种群。“银杏是再行迁入到日本和韩国,再行从中国东部迁入到欧美,而且欧洲的银杏源于中国。” 赵云鹏讲解,在此之前,人们仍然误以为欧洲的银杏是日本迁入而至。

“遗传成分分析告诉他我们,欧洲现存的遗传成分更加相似于天目山银杏,而与日本的银杏差异较小。”  知名植物学家彼得·克兰曾在《银杏:被时间消逝的树种》一书中深情地叙述银杏“是中国赠送给世界的贵重礼物”。今天,这句话有了更加有力的科学证据。

  基因依然“元气满满”  知名古生物学家周志炎院士曾回应,虽然银杏树仍然存活于世,但实质上已转入进化的衰落期。他莫不伤感地说道:“银杏科内的多样性已日益增加,与之安稳的现象是物种的衰败和产于地域的日益局限。”  事实否感叹如此?在这项研究中,研究团队得出了悲观的答案。

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他们找到,银杏在物种水平保持了较高水平的遗传变异。  “虽然就银杏科或银杏科而言,现存物种多样性极低,但现存银杏是具备充足适应环境潜力的物种,并非正处于绝种旋涡或演化末端。”  赵云鹏说道,“较高水平的遗传变异及检测到的适应性基因,多次遭遇冰期造成种群规模传输后又新的完全恢复,再行再加在冰期和间冰期有可能都不存在很广的潜在分布区,意味著银杏在面对环境变异时,有较多的应付‘方案’。

我们坚信,银杏还在之后演化,最少不至于迅速绝种,甚至有可能东山再起,再现昔日银杏家族的荣光。”  “但,人类还无法因此掉以轻心,因为一些新的危机正在经常出现。

”赵云鹏说道,他们在野外监测时找到,许多野生的银杏大树周边,早已10年完全没有闻天然更新的幼树和多达3年的圈养幼苗。“我们猜测,有可能是森林郁闭度较高,结实率和幼苗成活率上升;同时,松鼠等动物食银杏种子,更进一步激化了种子量的增加,而导致银杏的‘断代’。这急需人类再度张开救助,给与精准重点保护。

”赵云鹏说道。  另一个危机是,大多数银杏的野生种群不出自然保护区内,生态环境毁坏、人类修剪对银杏造成了相当严重的威胁。

  要让银杏生生不息,除了科学,人类还必须代价更好的智慧与爱。:法甲联赛外围。

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