發(fā)布時(shí)間：2022-01-13 03:10

　　東亞地區(qū)經(jīng)歷過復(fù)雜的地質(zhì)事件及氣候變化,針對(duì)東亞地區(qū)進(jìn)行�？茖俚闹参飬^(qū)系及地理演化研究具有重要的意義�；�3個(gè)葉綠體片段（psb A-trn H、rpl16和trn L-trn F）,對(duì)主要分布于東亞地區(qū)的雞爪槭組（section Palmata Pax） 18個(gè)分類群的分化時(shí)間、祖先地理分布、物種擴(kuò)散路徑等進(jìn)行了分析。葉綠體片段總長(zhǎng)度為2,232bp,其中變異位點(diǎn)341個(gè)（15.2%）,有效信息位點(diǎn)231個(gè)（10.3%）; 18個(gè)雞爪槭組內(nèi)物種（包含亞種）被高度支持為單系群（99/95/1.0）,且組內(nèi)物種間的支持度相對(duì)較高;雞爪槭組內(nèi)出現(xiàn)物種分化的時(shí)間多集中于中新世時(shí)期,組內(nèi)物種的多樣性速率保持相對(duì)穩(wěn)定;根據(jù)Bio Geo Bears分析得出,東亞大陸局部地區(qū)是該組物種的祖先分布區(qū),且現(xiàn)今分布于島嶼的物種分布在不同分支。通過討論與分析得出:我國(guó)西南地區(qū)可能是雞爪槭組植物的起源地;東海陸橋隱沒與抬升,直接影響著雞爪槭組物種的遷移與擴(kuò)散;分布于亞熱帶亞洲大陸的雞爪槭組物種,存在多次往同緯度高海拔地區(qū)擴(kuò)散的現(xiàn)象。該研究有助于對(duì)東亞地區(qū)植物生物地理歷史的進(jìn)一步了解。 

【文章來源】：生態(tài)學(xué)報(bào). 2020,40(17)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【圖文】：

雞爪槭組物種的支系隨時(shí)間累積趨勢(shì)(a)及基于3個(gè)葉綠體DNA片段構(gòu)建的雞爪槭組植物分子定年結(jié)果圖(b)

分子定年得出的物種樹(圖2)與基因樹(圖1)系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系基本一致。結(jié)果顯示:粗柄槭(A.tonkinense)較早從雞爪槭組分化而出;臨安槭(A.linganense)(浙江、安徽南)和飛蛾槭(A.sino-oblongum)(廣東沿海)兩個(gè)現(xiàn)代的局限分布種，分別約在19.92 Mya與15.58 Mya分化而來;12.42 Mya分化出雞爪槭與羽扇槭的共同祖先，進(jìn)而在4.18Mya分化出這兩個(gè)物種;五裂槭(A.oliverianum)與其亞種臺(tái)灣五裂槭(A.oliverianum subsp.formosanum)的分化時(shí)間約為2.91 Mya;藏南槭在4.71 Mya開始其種內(nèi)亞種的分化(圖2b)。LTT結(jié)果顯示，雞爪槭組內(nèi)物種的多樣性速率保持相對(duì)穩(wěn)定(圖2a)。2.4 生物地理分析

雞爪槭組植物在進(jìn)化的歷程中，存在多次的生物地理事件。例如，雞爪槭與羽扇槭約在4.18 Mya出現(xiàn)分化(圖2)。雞爪槭的現(xiàn)代分布區(qū)域極廣，廣泛分布于中國(guó)、朝鮮半島及日本地區(qū)，而羽扇槭作為雞爪槭最近緣的物種卻僅僅局限分布于日本。與之相類似的還有五裂槭(廣布種)與臺(tái)灣五裂槭(臺(tái)灣特有種)，兩者的分化時(shí)間約在2.91 Mya(臺(tái)灣島形成時(shí)間約3—2 Mya)。兩組物種的分化可能與第四紀(jì)冰期(開始于3—2 Mya)有直接的聯(lián)系。第四紀(jì)冰期氣候的變化導(dǎo)致了中國(guó)東海海平面的抬升與降低，在海平面下降時(shí)，亞洲大陸與日本、中國(guó)臺(tái)灣等島嶼之間形成了東海陸橋，為分布于該地區(qū)的生物提供了遷徙的走廊[37,38]。而且，在4—3Mya左右時(shí)，青藏高原的持續(xù)隆起[39]，太平洋季風(fēng)增強(qiáng)帶來的豐沛降水[40]均對(duì)分布于東亞地區(qū)物種的擴(kuò)散和多樣化創(chuàng)造了客觀條件。所以，對(duì)于雞爪槭和五裂槭來講，由于兩物種較強(qiáng)的適應(yīng)能力，冰期時(shí)可能借由東海陸橋分別擴(kuò)散至日本島、中國(guó)臺(tái)灣島，而冰后期兩島嶼與亞洲大陸不再相連，地理隔離導(dǎo)致物種局地適應(yīng)，而分別形成了現(xiàn)在的羽扇槭和臺(tái)灣五裂槭(圖3)。此外，依據(jù)中國(guó)植物志中的介紹，嶺南槭種下包含分布于我國(guó)華南地區(qū)的嶺南槭(原變種)與僅分布于中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的小果嶺南槭[1]，所以嶺南槭也可能曾借由東海陸橋進(jìn)行物種的遷徙(圖3)。值得一提的是，縱觀雞爪槭組生物地理特征的結(jié)果，不難發(fā)現(xiàn)B區(qū)域物種是由A區(qū)域多次獨(dú)立擴(kuò)散而來的(圖3)。而且，B區(qū)域物種同一進(jìn)化分支中的姐妹種，多分布于A區(qū)域南部(亞熱帶地區(qū))，例如:稀花槭，秀麗槭，杈葉槭(A.ceriferum)，中華槭等[1]。B區(qū)域多為高原地形，海拔較高，氣溫相對(duì)同緯度地區(qū)較低。所以，在周期性環(huán)境壓力的背景下(例如:冰期與間冰期)，雞爪槭組物種為尋求合適生境，可存在多次往B區(qū)域擴(kuò)散的現(xiàn)象(圖3)。Qiu等通過對(duì)多種落葉闊葉林植物進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，亞熱帶地區(qū)闊葉林存在局部地區(qū)高低海拔遷移的現(xiàn)象[38]。由此而言，雞爪槭組物種在進(jìn)化歷程中，可能存在方向性的擴(kuò)散過程。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國(guó)大陸北熱帶及亞熱帶地區(qū)樟科、殼斗科物種多樣性及其生物地理格局分析[J]. 鄭維艷,曾文豪,唐一思,石慰,曹坤芳.  生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(24)
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[3]槭屬的系統(tǒng)演化與地理分布[J]. 徐廷志.  云南植物研究. 1998(04)
[4]槭樹科的地理分布[J]. 徐廷志.  云南植物研究. 1996(01)



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