中大新聞網(wǎng)訊（通訊員陳素芳）中新世全球氣候的持續(xù)變冷，導(dǎo)致東亞地區(qū)亞熱帶森林及其與熱帶森林的交界線向南遷移，為植物近緣物種間的雜交提供了大量機(jī)遇。但是，目前尚無(wú)研究案例檢驗(yàn)上述假設(shè)。云貴高原植物多樣性豐富，位于熱帶與亞熱帶的交界處。薔薇科枇杷屬?gòu)V泛分布于東亞及東南亞地區(qū)，其中云貴高原發(fā)現(xiàn)12種，為重要的分布中心（圖1）。枇杷屬的演化歷史是否反映古氣候變化和古植被變遷，值得深入探究。

圖1 ：枇杷屬物種：a. 小葉枇杷；b. 窄葉枇杷；c. 怒江枇杷；d. 櫟葉枇杷；e. 倒卵葉枇杷；f. 枇杷；g. 大花枇杷；h. 麻栗坡枇杷；i. 香花枇杷；j. 臺(tái)灣枇杷

課題組共采集了我國(guó)及東南亞地區(qū)枇杷屬的23個(gè)物種47個(gè)居群（圖2），共計(jì)817個(gè)體（包括云貴高原的12種19居群），選用3個(gè)葉綠體片段和5個(gè)核基因片段進(jìn)行群體測(cè)序，同時(shí)選取33個(gè)枇杷屬代表性個(gè)體進(jìn)行淺層基因組測(cè)序，提取其葉綠體基因組及197個(gè)單拷貝核基因等，基于系列群體遺傳與系統(tǒng)發(fā)育方法等開展了枇杷屬的演化歷史研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：（1）位于云貴高原的熱帶及亞熱帶過渡區(qū)多個(gè)枇杷物種檢測(cè)到由雜交漸滲事件導(dǎo)致的核質(zhì)沖突和葉綠體捕獲；（2）枇杷屬起源于亞洲的熱帶區(qū)域的始新世，隨后中新世東亞季風(fēng)氣候加強(qiáng)和全球變冷改變了熱帶及亞熱帶過渡區(qū)的位置，導(dǎo)致大量物種的二次接觸并發(fā)生種間雜交。本研究為揭示古氣候變化對(duì)氣候過渡帶區(qū)域植物雜交和多樣性起源提供了新的視角。

圖2. 枇杷屬物種的樣品采集圖cSA, cYN, cSC, 及cHK為葉綠體單倍型網(wǎng)絡(luò)圖分支；nSAI, nSAII 及nSC為核基因單倍型網(wǎng)絡(luò)圖分支

上述研究成果以“When tropical and subtropical congeners met: Multiple ancient hybridization events within Eriobotrya in the Yunnan-Guizhou Plateau, a tropical-subtropical transition area in China”為題發(fā)表在分子生態(tài)學(xué)領(lǐng)域頂級(jí)刊物Molecular Ecology上。中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院廖文波教授、凡強(qiáng)副教授，四川大學(xué)毛康珊教授，中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所馬永鵬研究員為本文共同通訊作者，中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院陳素芳博士、英國(guó)愛丁堡大學(xué)的Richard Milne博士、中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院周仁超副教授為共同第一作者。中山大學(xué)為本研究的第一完成單位。本課題受到國(guó)家自然科學(xué)基金、廣東省2021年度自然資源事務(wù)管理—生態(tài)林業(yè)建設(shè)專項(xiàng)資金、廣州市科技計(jì)劃項(xiàng)目基金的資助。

論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/mec.16325