植物區系進化歷史研究取得新進展

2020-12-06 騰訊網

植物區系（flora）是某一特定地區生長著的全部植物種類，它是人類衣、食、住、行的源泉，也是人類賴以生存的物質基礎。植物區系研究在植物種類清查、生物資源開發、環境保護、國民經濟建設等方面起著至關重要的作用。

傳統植物區系地理學研究主要對一個自然地理區域內所有植物的地理成分從科、屬、種三個層次進行分析，並通過與其鄰近地區的植物區系比較，確定該地區現代植物區系的性質和來源，如吳徵鎰等關於我國種子植物區系的研究。然而，植物區系是一個地區植物發生發展過程的反映，它是進化過程中物種的分化、擴散、隔離和絕滅等事件與環境共同作用的結果。因此，植物區系研究需包含進化歷史的信息，方能更全面地理解植物區系的性質和來源。近年來，植物系統學的發展及區域性生命之樹的構建，為從進化歷史的角度開展植物區系研究提供了良好的契機。

中國科學院昆明植物研究所植物經典分類與植物多樣性團隊李嶸課題組以中國植物多樣性最為豐富的地區雲南為例，結合該地區野生被子植物的地理分布及其系統發育關係，探討了分類群豐富度（taxonomic richness）、系統發育多樣性（phylogenetic diversity）及系統發育多樣性殘差（residual）的空間分布格局，在此基礎上，融合歷史生物地理學信息，揭示了雲南被子植物區系的形成原因。結果表明：在屬種水平上，雲南被子植物區系的系統發育多樣性與分類群豐富度相關性較高，其中，滇西北與滇南地區的植物區系具有較高的分類群豐富度與系統發育多樣性；相對於分類群豐富度來說，滇西北植物區系的系統發育多樣性比期望值低，且具有豐富的溫帶植物譜系，表明該區域植物區系的形成以就地演化（in situdiversification）為主；滇南植物區系的系統發育多樣性比期望值高，並具有豐富的熱帶植物譜系，表明該地區植物區系的形成以遷移擴散（dispersal）為主。研究進一步提出為有效保護生物的多樣性，不同進化過程的植物區系應採取不同的保護策略的觀點。

該研究結果以A phylogenetic perspective on the evolutionary processes of floristic assemblages within a biodiversity hotspot in eastern Asia為題在線發表於植物學期刊Journal of Systematics and Evolution上。

雲南被子植物區系的分類群豐富度、系統發育多樣性及系統發育多樣性殘差的空間分布格局

來源：中國科學院昆明植物研究所

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