青藏高原——現(xiàn)代生物多樣性形成的演化樞紐
發(fā)布時間:2021-02-28 14:31
青藏高原是當(dāng)今地球上最獨特的地質(zhì)-地理-生態(tài)單元,擁有獨特的生物資源,在世界生物多樣性版圖中占有重要地位.新生代以來,青藏高原地區(qū)經(jīng)歷了劇烈的環(huán)境變化,出現(xiàn)了從"熱帶動植物樂土"到"冰期動物群搖籃"的轉(zhuǎn)變.近年來高原古生物學(xué)領(lǐng)域的一系列重要發(fā)現(xiàn),讓高原環(huán)境巨變背景下青藏地區(qū)生物多樣性演變歷史的細節(jié)日趨清晰,也為討論這一生命歷史進程對高原周邊乃至更廣闊地區(qū)生物區(qū)系的影響準(zhǔn)備了條件.文章基于高原古生物學(xué)最新研究成果,涵蓋眾多動植物類群,總結(jié)高原生物多樣性的演變過程及其世界性影響.我們認為青藏高原是現(xiàn)代生物多樣性形成過程中的"演化樞紐",它在生物演化史上的影響主要體現(xiàn)為以下三種模式:(1)土著物種本地起源,(2)本地起源并"走出西藏",(3)途經(jīng)西藏地區(qū)的洲際擴散.第一種模式以高原特有的淡水魚類區(qū)系的主要成員裂腹魚類的演化歷史為例,其形態(tài)特征的階段性分化、聚集地海拔的階梯狀分布、化石類群的遞進式演化,構(gòu)成了"演變與隆起并進"的典范,是響應(yīng)高原隆升的結(jié)果.第二種模式主要以上新世以來眾多哺乳動物和一些植物類群的演化史為支撐.冰期動物群的祖先類型,如披毛犀、北極狐、盤羊等動物的祖先起源于已隆升并進...
【文章來源】:中國科學(xué):地球科學(xué). 2020,50(02)北大核心
【文章頁數(shù)】:17 頁
【部分圖文】:
“途經(jīng)西藏地區(qū)的洲際擴散”模式(以臭椿和攀鱸為例)
大黽蝽屬(Aquarius)是現(xiàn)生黽蝽科中較為常見且廣布的3個屬之一,對研究黽蝽生物地理學(xué)、進化趨勢和生態(tài)適應(yīng)性有重要的意義.黽蝽化石報道不多,因此人們對現(xiàn)生大黽蝽屬的早期演化和生物地理學(xué)等知之甚少.在藏北倫坡拉盆地和尼瑪盆地丁青組中上部發(fā)現(xiàn)的倫坡拉大黽蝽(Aquarius lunpolaensis)(林啟彬,1981)與現(xiàn)生A.najas種組的代表在外部形態(tài)特征上十分接近.結(jié)合倫坡拉大黽蝽和現(xiàn)生代表極其相近的體型和腿部特征,證明這類遠古水黽曾生活于西藏中部古湖泊的水面,有可能也是湖中某些魚類的捕食對象(Wu等,2017).倫坡拉大黽蝽具有黽蝽亞科的原始祖先特征,因此,它可能是A.najas種組的一個基干類群,與現(xiàn)生3個物種構(gòu)成姊妹群的關(guān)系(Cai等,2019).現(xiàn)生A.najas種組目前僅分布于古北區(qū)西部地帶(Damgaard,2005),其中,A.najas是一個烏拉爾山脈以西廣布且常見的古北區(qū)水黽(Andersen,1990);A.ventralis分布于巴爾干山脈(Balkans)和黎凡特(Levant)地區(qū),如保加利亞、希臘、土耳其、塞浦路斯、黎巴嫩和以色列等國;而A.cinereus則分布于地中海以西,如法國、意大利、葡萄牙、西班牙、摩洛哥等國(Andersen,1990;Damgaard,2005).化石大黽蝽的發(fā)現(xiàn)證明了該種組在漸新世晚期(23.5~26Ma,DeCelles等,2007;Sun等,2014)的分布范圍比今天更為廣闊(Cai等,2019).倫坡拉大黽蝽所顯示的原始特征,也表明未隆升的西藏地區(qū)是該屬早期演化的重要地區(qū).
高原鰍屬(Triplophysa)現(xiàn)知約有140個有效種(Li J X等,2017),主要分布于青藏高原及其鄰近地區(qū)(Chen和Yang,2005).形態(tài)學(xué)研究認為條鰍類為鰍超科(Cobitoidea)下的一個科(Nalbant和Bianco,1998),最近的分子生物學(xué)研究也支持類似的結(jié)論(Tang等,2006;Slech-tova等,2007).高原鰍屬是條鰍科多樣性最高的類群,也是條鰍科魚類中適應(yīng)于青藏高原高寒環(huán)境的一個特殊類群,它和鯉科裂腹魚亞科魚類一起構(gòu)成了青藏高原魚類區(qū)系的主體,一些高原鰍屬的種甚至適應(yīng)了裂腹魚所不能生存的更高海拔(可達5600m以上,張春光和賀大為,1997)、更為嚴酷的生活環(huán)境(比如一些小而淺的咸水水體),是世界上已知分布海拔最高的魚類(武云飛和吳翠珍,1992;何德奎等,2006)(圖1).在青藏高原一些特定的小水體中,高原鰍的個體數(shù)量超過裂腹魚.不過,雖然高原鰍屬是現(xiàn)生條鰍科在青藏高原地區(qū)唯一的代表,但它們的分布并不像裂腹魚一樣僅局限于高原和周邊地區(qū),一些種類向東分布于中國中部地區(qū)海拔低于1000m的水體里(朱松泉,1989).
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Uplift, climate and biotic changes at the Eocene-Oligocene transition in south-eastern Tibet[J]. Tao Su,Robert A.Spicer,Shi-Hu Li,He Xu,Jian Huang,Sarah Sherlock,Yong-Jiang Huang,Shu-Feng Li,Li Wang,Lin-Bo Jia,Wei-Yu-Dong Deng,Jia Liu,Cheng-Long Deng,Shi-Tao Zhang,Paul J.Valdes,Zhe-Kun Zhou. National Science Review. 2019(03)
[2]Into Africa via docked India: a fossil climbing perch from the Oligocene of Tibet helps solve the anabantid biogeographical puzzle[J]. Feixiang Wu,Dekui He,Gengyu Fang,Tao Deng. Science Bulletin. 2019(07)
[3]青藏高原有蹄類動物多樣性和特有性:演化與保護[J]. 蔣志剛,李立立,胡一鳴,胡慧建,李春旺,平曉鴿,羅振華. 生物多樣性. 2018(02)
[4]青藏高原特有種子植物區(qū)系特征及多樣性分布格局[J]. 于海彬,張鐿鋰,劉林山,陳朝,祁威. 生物多樣性. 2018(02)
[5]Tibet, the Himalaya, Asian monsoons and biodiversity-In what ways are they related?[J]. Robert A.Spicer. Plant Diversity. 2017(05)
[6]從青藏高原到第三極和泛第三極[J]. 姚檀棟,陳發(fā)虎,崔鵬,馬耀明,徐柏青,朱立平,張凡,王偉財,艾麗坤,楊曉新. 中國科學(xué)院院刊. 2017(09)
[7]印度與歐亞大陸初始碰撞時限、封閉方式和過程[J]. 丁林,Satybaev MAKSATBEK,蔡福龍,王厚起,宋培平,紀(jì)偉強,許強,張利云,Qasim MUHAMMAD,Baral UPENDRA. 中國科學(xué):地球科學(xué). 2017(03)
[8]青藏高原的新生代魚化石及其古環(huán)境意義[J]. 張彌曼,MIAO DeSui. 科學(xué)通報. 2016(09)
[9]Paleoaltimetry reconstructions of the Tibetan Plateau:progress and contradictions[J]. Tao Deng,Lin Ding. National Science Review. 2015(04)
[10]中國新近紀(jì)哺乳動物群的演化與青藏高原隆升的關(guān)系[J]. 鄧濤,王曉鳴,王世騏,李強,侯素寬. 地球科學(xué)進展. 2015(04)
本文編號:3055991
【文章來源】:中國科學(xué):地球科學(xué). 2020,50(02)北大核心
【文章頁數(shù)】:17 頁
【部分圖文】:
“途經(jīng)西藏地區(qū)的洲際擴散”模式(以臭椿和攀鱸為例)
大黽蝽屬(Aquarius)是現(xiàn)生黽蝽科中較為常見且廣布的3個屬之一,對研究黽蝽生物地理學(xué)、進化趨勢和生態(tài)適應(yīng)性有重要的意義.黽蝽化石報道不多,因此人們對現(xiàn)生大黽蝽屬的早期演化和生物地理學(xué)等知之甚少.在藏北倫坡拉盆地和尼瑪盆地丁青組中上部發(fā)現(xiàn)的倫坡拉大黽蝽(Aquarius lunpolaensis)(林啟彬,1981)與現(xiàn)生A.najas種組的代表在外部形態(tài)特征上十分接近.結(jié)合倫坡拉大黽蝽和現(xiàn)生代表極其相近的體型和腿部特征,證明這類遠古水黽曾生活于西藏中部古湖泊的水面,有可能也是湖中某些魚類的捕食對象(Wu等,2017).倫坡拉大黽蝽具有黽蝽亞科的原始祖先特征,因此,它可能是A.najas種組的一個基干類群,與現(xiàn)生3個物種構(gòu)成姊妹群的關(guān)系(Cai等,2019).現(xiàn)生A.najas種組目前僅分布于古北區(qū)西部地帶(Damgaard,2005),其中,A.najas是一個烏拉爾山脈以西廣布且常見的古北區(qū)水黽(Andersen,1990);A.ventralis分布于巴爾干山脈(Balkans)和黎凡特(Levant)地區(qū),如保加利亞、希臘、土耳其、塞浦路斯、黎巴嫩和以色列等國;而A.cinereus則分布于地中海以西,如法國、意大利、葡萄牙、西班牙、摩洛哥等國(Andersen,1990;Damgaard,2005).化石大黽蝽的發(fā)現(xiàn)證明了該種組在漸新世晚期(23.5~26Ma,DeCelles等,2007;Sun等,2014)的分布范圍比今天更為廣闊(Cai等,2019).倫坡拉大黽蝽所顯示的原始特征,也表明未隆升的西藏地區(qū)是該屬早期演化的重要地區(qū).
高原鰍屬(Triplophysa)現(xiàn)知約有140個有效種(Li J X等,2017),主要分布于青藏高原及其鄰近地區(qū)(Chen和Yang,2005).形態(tài)學(xué)研究認為條鰍類為鰍超科(Cobitoidea)下的一個科(Nalbant和Bianco,1998),最近的分子生物學(xué)研究也支持類似的結(jié)論(Tang等,2006;Slech-tova等,2007).高原鰍屬是條鰍科多樣性最高的類群,也是條鰍科魚類中適應(yīng)于青藏高原高寒環(huán)境的一個特殊類群,它和鯉科裂腹魚亞科魚類一起構(gòu)成了青藏高原魚類區(qū)系的主體,一些高原鰍屬的種甚至適應(yīng)了裂腹魚所不能生存的更高海拔(可達5600m以上,張春光和賀大為,1997)、更為嚴酷的生活環(huán)境(比如一些小而淺的咸水水體),是世界上已知分布海拔最高的魚類(武云飛和吳翠珍,1992;何德奎等,2006)(圖1).在青藏高原一些特定的小水體中,高原鰍的個體數(shù)量超過裂腹魚.不過,雖然高原鰍屬是現(xiàn)生條鰍科在青藏高原地區(qū)唯一的代表,但它們的分布并不像裂腹魚一樣僅局限于高原和周邊地區(qū),一些種類向東分布于中國中部地區(qū)海拔低于1000m的水體里(朱松泉,1989).
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Uplift, climate and biotic changes at the Eocene-Oligocene transition in south-eastern Tibet[J]. Tao Su,Robert A.Spicer,Shi-Hu Li,He Xu,Jian Huang,Sarah Sherlock,Yong-Jiang Huang,Shu-Feng Li,Li Wang,Lin-Bo Jia,Wei-Yu-Dong Deng,Jia Liu,Cheng-Long Deng,Shi-Tao Zhang,Paul J.Valdes,Zhe-Kun Zhou. National Science Review. 2019(03)
[2]Into Africa via docked India: a fossil climbing perch from the Oligocene of Tibet helps solve the anabantid biogeographical puzzle[J]. Feixiang Wu,Dekui He,Gengyu Fang,Tao Deng. Science Bulletin. 2019(07)
[3]青藏高原有蹄類動物多樣性和特有性:演化與保護[J]. 蔣志剛,李立立,胡一鳴,胡慧建,李春旺,平曉鴿,羅振華. 生物多樣性. 2018(02)
[4]青藏高原特有種子植物區(qū)系特征及多樣性分布格局[J]. 于海彬,張鐿鋰,劉林山,陳朝,祁威. 生物多樣性. 2018(02)
[5]Tibet, the Himalaya, Asian monsoons and biodiversity-In what ways are they related?[J]. Robert A.Spicer. Plant Diversity. 2017(05)
[6]從青藏高原到第三極和泛第三極[J]. 姚檀棟,陳發(fā)虎,崔鵬,馬耀明,徐柏青,朱立平,張凡,王偉財,艾麗坤,楊曉新. 中國科學(xué)院院刊. 2017(09)
[7]印度與歐亞大陸初始碰撞時限、封閉方式和過程[J]. 丁林,Satybaev MAKSATBEK,蔡福龍,王厚起,宋培平,紀(jì)偉強,許強,張利云,Qasim MUHAMMAD,Baral UPENDRA. 中國科學(xué):地球科學(xué). 2017(03)
[8]青藏高原的新生代魚化石及其古環(huán)境意義[J]. 張彌曼,MIAO DeSui. 科學(xué)通報. 2016(09)
[9]Paleoaltimetry reconstructions of the Tibetan Plateau:progress and contradictions[J]. Tao Deng,Lin Ding. National Science Review. 2015(04)
[10]中國新近紀(jì)哺乳動物群的演化與青藏高原隆升的關(guān)系[J]. 鄧濤,王曉鳴,王世騏,李強,侯素寬. 地球科學(xué)進展. 2015(04)
本文編號:3055991
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