中国西南生物地理分界线有新解

中国科学报,2013-08-22

记者8月20日从中科院昆明植物所获悉，该所孙航研究组在中国西南“生物地理线”，即田中—楷永线的研究上取得新突破，证实气候因子改变导致田中—楷永线两侧植物区系分异。相关成果发表在《分子生态学》杂志上。

据了解，田中—楷永线位于我国西南部，是东亚植物区系中中国—喜马拉雅和中国—日本区系一条最重要的生物地理分界线。由于地质历史和气候等因素，致使分界线东、西两侧区域植物区系的分异。通常认为，田中—楷永线以西的植物区系较年轻，有较多的新特有类群；而田中—楷永线以东的植物区系较为古老，并富有古特有或孓遗的类群。但目前尚不清楚田中—楷永线在促使种群谱系地理结构分化方面的重要性。

为此，孙航研究组利用叶绿体基因和核基因片段，对河谷优势、耐旱的灌木——苦刺花进行了遗传结构和谱系地理分析，重建了其种群分布和分化历史。结果表明，苦刺花种群在田中—楷永线两侧有显著的谱系地理分化，其分化时间大约在1.28个百万年，这个时间明显晚于喜马拉雅的最后一次抬升。

研究证明，导致田中—楷永线两侧植物区系分异是气候因子改变，如季风气候体系引起环境梯度变化，特别是最后一次冰期温度和植被类型的改变所致。

通过进一步分析，科研人员还发现，与田中—楷永线东侧的苦刺花种群相比，西侧种群长期以来较稳定，并存在多个避难所，特别是在横断山河谷。而东侧的种群受最后一次冰期影响，分化出了不同的区域谱系地理结构。

同时，核基因研究还表明田中—楷永线东部的居群可能来源于恰好位于该线以东的金沙江下游种群，从而验证了许多类群“冰期走出横断山”的假说，并不支持传统上认为田中—楷永线是一条古老的生物地理分界线的观点。