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银杏属于濒危植物,为何在很多公园都有?基因测序告诉你答案!

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银杏在世界自然保护名录中属于濒危植物,有活化石之称,也是我国独有的植物。我们经常在公园或者马路边看到的银杏,基本上都是通过人工培育(无性繁殖)得到的,基因测序表明,世界其他地方的银杏几乎都来自于浙江省天目山,现有银杏已经失去了基因的多样性,属于孑遗物种,自然繁衍下去大概率会灭绝。

银杏起源

银杏是一种裸子植物,裸子植物的种子外面没有果实包裹,在生物学上这是一种相对古老的门类,裸子植物最早出现于3.95亿年前的泥盆纪,后来很多裸子植物进化为被子植物,目前被子植物的适应性最强,种类最多。

银杏的历史最早可以追溯到2.45亿年前的石炭纪,恐龙这时候刚登上历史舞台,植物界还是裸子植物的天下,化石显示,在大约1.8亿年前的侏罗纪时期,银杏几乎遍布整个地球,成为食草动物的重要食物之一。

但是在大约200万年前,全球进入了冰川期,银杏也在这时候大规模灭绝,最后只在中国境内留下少数的种群。而且难得的是,银杏在2亿多年的历史中,几乎没有突出的进化,这在生物学中是极为罕见的,所以银杏被称作活化石,银杏叶有着漂亮而优美的弧线,成为一种观赏性极高的植物。

银杏的基因测序研究

中国科学院植物研究所的研究团队,与浙江大学的团队,以及华大基因研究院,在2016年合作对全球51个种群的545颗银杏树进行基因组测序,这545颗银杏树都是精心挑选的大型银杏树,来自9个国家和51个地区,研究结果发表在2019年9月13日的《nature》杂志上,我来列举几个结论:

1、446颗中国银杏树中,有三个主要的进化分支,他们之间有着显著的遗传差异。

2、现阶段银杏在中国主要有三个种群,分别是东部种群(浙江天目山为代表)、西南种群(贵州务川、重庆金佛山为代表)、南部种群(广东南雄、广西兴安为代表),其他种群均是这三个种群的混合。

3、全球其他地方的银杏,几乎都来自于中国东部种群,比如日本、欧洲的银杏都是来自于中国的浙江天目山种群。

4、银杏野生种群大多不在自然保护区内,近十年的监测发现,几乎从未见过野生银杏的幼树。

以上四点其实已经说明了银杏多样性的缺乏,我们在公园或者路边看到的银杏树,都是人工通过无性繁殖培育的;甚至你在某些农村看见年龄上百年的银杏树,很可能也是古人通过移栽得到的,属于移栽地的银杏种群。

本质上说,我们见到的所有银杏都是孑遗物种,失去了基因的多样性,这样的物种会逐渐衰退,如果任其自然繁衍下去,最终大概率会灭绝,类似的孑遗物种还有我国的大熊猫、麋鹿、水杉等等。

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