西北干旱区的自然环境对当地物种进化过程中的遗传结构、分化产生了深远影响。然而,影响干旱区荒漠植物进化历程的驱动力以及植物进化中对当地环境变化的响应的研究相对匮乏;更重要的是,干旱区荒漠植物进化的驱动力以及对环境的响应机制是否与目前其他地区研究得相对详细的植物是否一致?兔唇花属植物为解释这一生物地理学格局的理想材料。

  中国科学院新疆生态与地理研究所干旱区生物地理与生物资源重点实验室生物地理与进化研究组硕士研究生孟宏虎于2010年进入内蒙古、宁夏、陕西,沿甘肃进入新疆天山南北进行野外采样并对其进行谱系地理学研究。

  研究发现,荒漠植物的谱系分化是对干旱化的一种响应机制,干旱化促进了物种的分化。

  荒漠植物对第四纪中国发育的山地冰川的响应与研究较多的高山植物的响应机制不一样,荒漠植物在冰期一直呈现持续扩张的状态是对当时寒冷、干旱环境的适应。其他植物不能适应当时寒旱环境向温暖、低海拔以及低纬度地区退缩时,荒漠植物却能持续的扩张;干旱区腾格里——巴丹吉林沙漠的形成扩张可能是造成干旱区东西部间断的原因。

  相关研究成果以Diversification of plant species in arid Northwest China: species-level phylogeographical history of Lagochilus Bunge ex Bentham (Lamiaceae)为题在线发表在国际系统与进化生物学杂志Molecular Phylogenetics and Evolution(MPE)。该刊主编和审稿专家对文章给予了高度评价,认为“晚新近纪亚洲的干旱使得物种退缩到一个适合生存的地方,这跟欧洲冰期时代的避难所相似;但是干旱区为适应干旱的遗传谱系分化提供了新的适应空间,促进了荒漠植物的扩张。这是一个有趣的研究命题,并且在干旱区研究较少,完全适合MPE。”

  该项研究为荒漠植物生物地理学的研究提供一个思路;同时,干旱区荒漠植物研究较少以及其特殊的地理分布格局形成机制为我们今后的研究提供了更大的空间。


居群采样点以及叶绿体基因单倍型

相关文章

积雪变化对荒漠草本植物群落生产力以及抵抗力的研究中获进展

水分是荒漠生态系统维持其结构和功能的重要限制因子。温带荒漠的积雪融水是生态系统重要的水分来源之一,为该区域荒漠植物个体早期生长和群落发育提供保障。荒漠中草本植物在积雪变化背景下的生产力变化以及阐明净初......

中国西北干旱区荒漠植物叶片热值研究取得进展

热值是衡量物质能量水平的度量指标。作为第一性生产者,植物热值是研究生态系统能量过程的重要参数。叶片是植物光合作用的活动中心,相比于其他植物器官,叶片热值能够更好地反映植物对光能的转化能力以及环境因子对......

全球合作项目!揭示大脑灰质遗传结构

大脑外层相对较薄、折叠的“灰质”层,对思考、信息处理、记忆和注意力至关重要。此前科学家怀疑大脑皮层表面积和厚度的遗传基础与精神分裂症、双相情感障碍、抑郁症、注意缺陷多动障碍(ADHD)和孤独症等多种精......

Cell:许多精神疾病源自相同的基因变异

在一项新的研究中,来自美国麻省总医院(MGH)和精神病基因组学联盟(PsychiatricGenomicsConsortium)的研究人员发现许多不同的精神疾病具有相同的遗传结构。在给定的年份中,精神......

全基因组测序揭示蒙古族遗传结构

内蒙古民族大学生命科学学院白海花团队对175名蒙古人进行了全基因组测序,从而揭示了蒙古族的遗传结构。11月6日,相关成果发表于《自然—遗传学》。历史上,蒙古族的统治疆域曾北至俄罗斯的西伯利亚,南至中国......

荒漠植物适应干旱的水分收集和运输新模式

荒漠植物大多拥有高度进化的水分吸收和运输系统,传统理论认为它们能通过发达的根系最大限度地从沙土中吸收水分,向上传输到茎、叶,同时借助特殊的叶片结构减少水分的损失。近日,中国科学院新疆生态与地理研究所张......

NatCommun:全基因组测序剖析肾癌形成的遗传结构

近日,来自麦基尔大学等处的研究人员通过研究揭示了肾癌发病的遗传结构,或为揭示马兜铃酸暴露和肾癌的发生率之间的关系提供一定的依据,相关研究刊登于国际杂志NatureCommunications上。文章中......

计算生物学所等建立识别汉族遗传结构的遗传标记

5月29日,《欧洲人类遗传学杂志》在线发表了中科院上海生命科学研究院计算生物学研究所徐书华研究组的研究成果Apanelofancestryinformativemarkerstoestimateand......

新疆生地所荒漠植物兔唇花属植物谱系分化研究取得进展

西北干旱区的自然环境对当地物种进化过程中的遗传结构、分化产生了深远影响。然而,影响干旱区荒漠植物进化历程的驱动力以及植物进化中对当地环境变化的响应的研究相对匮乏;更重要的是,干旱区荒漠植物进化的驱动力......

新疆生地所荒漠植物兔唇花属植物谱系分化研究取得进展

西北干旱区的自然环境对当地物种进化过程中的遗传结构、分化产生了深远影响。然而,影响干旱区荒漠植物进化历程的驱动力以及植物进化中对当地环境变化的响应的研究相对匮乏;更重要的是,干旱区荒漠植物进化的驱动力......