平湖门户资讯网 www.phdyy.com
新闻-生活-资讯-旅游-美食-汽车-租房-婚嫁-租房-招聘
当前位置:网站首页 > 平湖在线 > 正文

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

作者:admin发布时间:2020-10-14分类:平湖在线浏览:15评论:0


导读:原标题:满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实秋天到了,西湖边上的步行道又成了各摄影爱好者追捧的对象,走在银...
原标题:满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

秋天到了,西湖边上的步行道又成了各摄影爱好者追捧的对象,走在银杏大道上,看着银杏叶如蝴蝶般纷纷扬扬落下,一瞬间,满腹烦恼皆化为乌有,所以大家都想把这种美好留在底片上!

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

但可能大家有所不知的是,这种公园里、马路旁随处可见的银杏树却是濒临灭绝的物种!

银杏几乎遍布全世界,它是怎么成为濒危物种的?

上小学我们就知道银杏是活化石,据化石记录,最早出现在2.7亿年前的二叠纪,当年分布是遍布全世界的,即使到侏罗纪和白垩纪早期时还广泛分布北半球的亚,欧,美洲等地,但在白垩纪晚期开始衰退,中新世末在北美消失,上新世晚期在欧洲消失,但在中国部分地区,由于地理条件得天独厚,得以保存了下来!让我们见到这种几乎就和化石上一模一样的物种!

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

银杏属于落叶乔木,是裸子植物,寿命可达3000年以上,由于它树形高大,伟岸挺拔,叶形美观,每到秋天还由绿转黄,成为公园不可或缺的亮丽风景线,因此银杏树成为绿化与观赏的必选树种!中国种植银杏的历史非常悠久,邳州的一颗银杏树种植于北魏正光年间,距今已经有1500年历史。

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

展开全文

据网上查到的非正式纪录,贵州还有一颗6000年的银杏树,据称还获得了吉尼斯世界纪录认证,不过笔者没有在吉尼斯官方网站上查到此纪录!

中国的银杏是怎么走向世界的

全世界的银杏树都源自中国,银杏从中国向全世界“漫游”的时间集中在两个阶段,第一阶段是南北朝时期,中国的银杏树传播到了朝鲜半岛,第二个阶段是隋唐时期,日本遣唐使和僧人从海路将银杏引进到了日本!

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

据此前的资料,16世纪后欧洲的博物学家从日本引进了银杏,而美国则从欧洲引进了这个观赏树种,由于银杏树这些国家和地区和中国纬度差不多,气候也类似,而且还因其高大美观,所以得到了各大公园和植物园的追捧,逐渐风靡全世界!

北海道大学银杏

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

基因检测揭示全球银杏品种分布

2019年中科院植物研究所与浙大的科研团队,以及华大基因研究院,对全球51个分布的银杏种群采样了其中545个研究样本,进行基因测序,试图揭示这些种群之间的关系!其研究成果已经发布在2019年9月14日的《自然》期刊上!

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

中国有三个演化分支

大家看来毫无差别的中国银杏树存在三个演化分支,分别是浙江天目山为代表的东部种群、贵州务川、重庆金佛山为代表的西南种群、广东南雄、广西兴安为代表的南部种群,其它地区的种群都是这三个种群混合群。

全世界545个银杏基因组的重新测序揭示了活化石的进化历史

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

世界各地从东部种群引种

基因测序显示,全世界的银杏都来自浙江天目山地区,这表示可能不是遣唐使带入日本,而是来自日本的僧侣,因为浙江天台国清寺一直就有和日本交流的悠久历史,鉴真东渡日本前就曾朝拜国清寺,日本留学僧最澄至天台山取经,师从道邃学法,回国后在日本比睿山兴建沿历寺,创立日本天台宗,后尊浙江天台山国清寺为祖庭。

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

因此从日本留学僧带回银杏的可能比较大,此前一直植物学界一直认为欧洲的银杏是中国传到日本后的再次传播,但基因检测表明欧洲的种群主要来自天目山种群,和日本的遗传谱系相差比较大!

遍布全球却成为濒危物种

这可能是最令人费解的一个事实,尽管到处都是银杏树,却几乎都是扦插繁殖或者移栽的结果,银杏在野外种群数量非常有限,而且根据近数十年的观察,野外种群中没有一棵银杏的幼树!所以一个物种是否濒危,不仅要看它们的基因是否多样化,还需要看它们自然种群年龄的分布,如果都是老掉牙的大树,这表明这个物种未来走向是堪忧的!

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

银杏正处在进化的末端吗?

著名古生物学家周志炎院士曾表示,虽然银杏树依然存活于世,但实际上已进入演化的衰落期。他无不伤感地说:“银杏属内的多样性已日趋减少,与之相随的现象是物种的凋零和分布地域的日趋局限。”

现代生物分类群体从它们的共同祖先遗传分化的图示。

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

这个生物演化的系统发生学中是以谱系的末端来表示,但这个谱系的末端并非穷途末路,它仍有机会发展成一个庞大的种群,其中的关键就是“物种是否维持了较高水平的遗传变异”,从表面上来看,银杏的外观和上亿年前的几乎就没有差别!但这在进化生物学领域把这种情况称之为“形态静滞”,但它并不代表示不再变异!

银杏叶与化石几乎没有差别

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

浙大生命科学学院副教授赵云鹏称,从基因测序的结果来看,银杏仍然保持了较高的遗传变异概率,但有一个严峻的事实摆在眼前,野外种群更新的幼树几乎就没有,这与银杏所在的区域相对封闭存在很大的关系,曾经保护了它们度过冰河期的宝地,现在成了约束它们发展的因素!

a基于物种分布模型(SDM)预测不同历史时期的银杏树分布。区域颜色表示适合银杏栖息地的概率(0-1)。LIG,

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

另一个关键则是野外银杏种群不在保护区内,没有人意识到这种司空见惯的银杏树居然需要保护,各种破坏随意发生,这也成了未来发展的重大障碍!所以银杏的野外种群需要给予重点且精准的保护。

延伸阅读:银杏的繁殖和它的寿命为什么那么长

银杏的繁殖很简单,压条繁殖或者种子繁殖都可以,但现在普遍都是压条繁殖,因为成树速度快,投入成本低,成了银杏繁殖的最佳选择,这其实也导致种群单一的主要原因。

扦插繁殖

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

果实发芽

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

银杏树动辄可以活千年,它为什么能活那么久?《美国国家科学院院刊》(PNAS)上发表过一篇论文,银杏会在生长过程中产生上百种保护性质的化学物质,它们可以抵御病虫害以及恶劣的自然条件。

满大街银杏树,怎么就成濒危物种了?基因测序揭示惊人事实

另外银杏基因中不存在与衰老相关基因的启动机制,也就是说它一直都是以青春期的标准发展的,而且它随着年龄的增长,抗病虫害能力并不会降低,而是一直旺盛的保持,这种能力让人类实在羡慕不已!

标签:濒危银杏树物种满大街基因种群日本中国全世界历史银杏


欢迎 发表评论: