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沃莱米松永恒的恐龙时代树木

作者:科学盒子头条号

拥有几乎没有活着的亲属,并具有恐龙时代的血统,沃莱米松(Wollemia nobilis)被许多人描述为“活化石”。植物学家现在已经对沃莱米松的基因组进行了测序,揭示了这种植物在数百万年间相对不变的原因。

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人们曾以为这种树已经灭绝,直到1994年一群远足者在悉尼西北部峡谷附近的徒步旅行中偶然发现了这种不同寻常的标本。如今野外仅有不到60株沃莱米松已知存在,分布在悉尼西北部仅10平方公里(3.8平方英里)的地区。这些不到几打的植物正面临着干燥季节容易发生的森林大火带来的灭绝威胁。

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研究人员在一份尚未经同行评议的预印论文中解释说,这种植物小而有限的种群使其品种高度近亲交配。

沃莱米松拥有巨大的基因组大小,包含26条染色体,约有122亿个碱基对。作为对比,人类基因组大约有34亿个碱基对。然而,从整个物种来看,基因多样性极低。

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通过这些丰富的基因数据,研究人员能够描绘出这种植物在数百万年间是如何生存、茁壮和衰落的。看起来这些树在大约800至600万年前的一般干旱趋势中迅速扩大了规模,当时撒胡尔——连接澳大利亚、塔斯马尼亚、新几内亚和阿鲁群岛的一片大陆——向北漂移。

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“在这段时间里,雨林的撤退和开阔森林的扩张可能创造了一种像沃莱米松这样新兴物种的生存空间,”研究作者写道。

然而,随着雨林进一步收缩,从700到300万年前,沃莱米松的种群规模缩小到原始规模的五分之一。自12万年前澳大利亚上一次主要的冰川/干旱时期以来,它在相对较小的澳大利亚地区变得受限,那次时期普遍干燥且火灾强度加剧。☀️

尽管这项研究研究深入过去,但它对未来有一些令人担忧的暗示。沃莱米松的基因组清楚地显示,当环境变得更炎热和更干燥时,其种群数量会受到影响,很可能是因为这让它的生存环境更容易受到森林大火的威胁。

正如世界在2019年空前的森林大火中看到的那样,气候危机已经对澳大利亚的森林生物产生了巨大压力。随着气温的进一步升高,沃莱米松的数量是否能够生存尚不确定。️

“我们的种群基因组分析揭示了极度近亲交配,并且很可能是少数留存的野生沃莱米松存在着无性系关系,与其极度濒危的状态相一致,”研究作者总结道。

“这项分析揭示了随着掌握时间,那些干燥和更温暖气候下的种群规模减少。面对人为气候变化,这一趋势在最近几年迅速加剧,正如最近那场破坏性的森林大火所生动地说明的那样,”他们补充道。

该论文可在预印论文服务器bioRxiv上获得。

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