我校科研人员揭示小叶桦濒危机制
文章作者:   |发布时间: 2021-03-24
 

  近日,国际著名期刊 《植物人类地球》(PlantsPeoplePlanet)发表了我校王年课题组研究成果。科研成员结合形态学、生态位模型、微卫星标记及高通量测序技术,研究了天山桦和小叶桦的遗传分化及种间渐渗,并揭示了小叶桦的濒危机制。还理清了小叶桦和天山桦的分类问题,发现小叶桦的变种艾比湖小叶桦和位于蘑菇湖的小叶桦为天山桦。
  随着全球气候变化以及人类活动的加剧,湿地急剧减少,小叶桦面临灭绝的风险。新疆草滩湖湿地的破坏导致分布在此的小叶桦在几年前已经灭绝,因此拯救濒危物种小叶桦迫在眉睫。此外,小叶桦的变种如艾比湖小叶桦和蘑菇湖小叶桦同天山桦是否有明显的遗传分化,以及基因流等一系列问题尚不清楚。因此澄清这些问题对于小叶桦的保护具有重要的理论意义,也为决策提供重要参考。
  据论文通讯作者王年介绍,课题组成员基于15对微卫星标记以及16616个单核苷酸多态性位点的结果分析表明,艾比湖小叶桦及蘑菇湖小叶桦属于天山桦,天山桦和小叶桦不但具有明显的遗传分化,且具有基因渐渗。研究进一步证实,分布在准葛尔盆地南部的天山桦有来自小叶桦的少量渐渗,分布在准葛尔盆地北缘的小叶桦有来自天山桦大量的渐渗,而该地区并没有天山桦的分布记录,而分布于准葛尔盆地北缘至阿尔泰山之间的小叶桦来自天山桦的渐渗相对较少。存在于准葛尔盆地的一些湿地,如艾比湖和蘑菇湖湿地,其源头来自天山的河流,因此课题组认为天山桦的种子很可能沿着河流扩散到准葛尔盆地,进而同分布在阿尔泰地区的小叶桦产生杂交。
  此外,生态位模型结果表明,小叶桦适合生境在未来不断缩小并片段化,而天山桦的适合生境不断向小叶桦的分布区域扩张,二者分布重叠区将明显增加,因此天山桦和小叶桦之间杂交及基因流在将来可能更加频繁。
  课题组人员还提出了小叶桦的保护策略。尽管小叶桦同天山桦存在着自然杂交及渐渗,但杂交后代可能更好地适应未来气候变化,因此建议保护这些杂交个体。但在尚未确定杂交后代是否更好适应未来环境的情况下,保护未受天山桦杂交影响的小叶桦种群是有必要的。