在中科院昆明動物研究所張亞平院士與德克薩斯大學奧斯汀分校David M. Hillis院士的指導下,成都生物研究所副研究員李家堂等通過對樹蛙類物種的生物地理學研究,揭示了漸新世時期印度板塊和歐亞板塊之間存在著快速的物種交流。近日,該研究在線發表於美國《國家科學院院刊》,被認為是生物學和地質學交叉合作研究的精彩範例。
據介紹,印度板塊和歐亞板塊撞擊事件被認為是目前地球上最大和最積極的造山運動。但至今對該事件的碰撞時間等模式仍備受爭論。如,荷蘭烏得勒支大學教授Van Hinsbergen等認為印度板塊自距今5200萬年前首次碰撞歐亞板塊後,中間一段時間至2500萬~2000萬年前,兩板塊之間缺乏有效接觸。相反,澳大利亞雪梨大學教授Aitchison等的地理模型則支持,印度板塊和歐亞板塊後期接觸的時間發生在大約3400萬年前,始新世和漸新世之間。
樹蛙類動物廣泛分布於亞洲和非洲的熱帶和亞熱帶地區,多數以樹棲生活方式為主,有著極差的耐海水能力,使樹蛙類動物成為研究該區域地理事件的理想動物。
「我們通過對樹蛙類物種進行線粒體和核基因序列的分析,構建了114個種的系統發育關係。同時,根據化石校正點估算物種分歧時間,從生物角度為地質學上板塊撞擊這一備受關注的問題提供了獨立的新證據。」李家堂說。
樹蛙類物種最早起源於非洲和馬達加斯加地區,物種伴隨著印度板塊的向北漂移而北遷至歐亞大陸。在早第三紀時期,印度板塊和歐亞板塊首次接近碰撞的時候,樹蛙類物種由印度板塊擴散至歐亞板塊,物種迅速在亞洲大陸,包括東南亞大陸和島嶼上進行擴散。
有趣的是,科研人員發現,在始新世中期,印度板塊和歐亞板塊之間沒有樹蛙類物種交流,樹蛙類物種只在東南亞及東亞大陸和島嶼間擴散。直到漸新世時期,印度板塊和歐亞板塊之間又恢復了樹蛙類物種交流。該研究從生物進化角度支持Aitchison等的地理模型。
(原載於《中國科學報》 2013-03-07 第5版 綜合)