登 录 免费注册 中文|English
网站首页 数据目录 数据检索 数据发布 会员中心 专题服务 关于本站 当前时间为:2018年7月23日
   
 
  客服时间: 8:30-16:30
电话: 029-62336215
Email:yanlibin@ieecas.cn
  信息检索
关键字:
友情链接
威斯康星大学古气候组
美国大气研究中心
中国国气象科学数据网
地环所气候与环境模拟室
美国古气候数据中心
世界数据中心
地球系统科学数据共享平台
黄土与第四纪地质国家重点实验
查看详情
研究揭示东亚季风系统对温带荒漠建群种分布格局的影响

  ACA(亚洲中部干旱区)的形成和演化是第三纪以来最重要的地质历史事件之一,被认为与青藏高原隆升及现代亚洲季风系统的形成和发育密切相关,但一直以来缺乏大尺度植被数据支持。中国科学院寒区旱区环境与工程研究所甘肃省寒区旱区逆境生理生态重点实验室马小飞团队,从植物分子谱系地理角度,首次揭示了ACA的干旱化过程和亚洲季风系统的演化对于温带荒漠建群灌木红砂(Reaumuria soongarica)的遗传分化和群体动态产生深远影响。该团队通过对广泛分布于ACA地区的老第三纪(古近纪)孑遗植物红砂的现存分布区全面调查,采集了包括腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠、塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠、库姆塔格沙漠和柴达木盆地等荒漠区域的34个群体共272个个体样本(图1),利用5个母系遗传的叶绿体基因(cpDNA)和一个双亲遗传的核糖体内部转录间隔区片段(ITS)的序列变异式样,构建红砂的谱系结构(图2),并模拟其群体动态历史(图3)和历史分布区变化。

  研究结果表明:大约在3Ma,红砂东西支系开始发生分化,对应于上新世末期青藏高原东北部的剧烈隆升。然而生态位模拟数据揭示,在冰期和间冰期(以LGM和LIG时期为例),红砂生境都发生了显著片段化,说明季风气候对温带荒漠建群植物的种内分化也有重要作用。与西部支系相比,处于东亚冬夏季风交界带的东部支系的有效群体快速增大,说明更新世以来的季风气候回旋加快了这一区域植物的进化速率。另一方面,冬季风方向的母系基因流显著加强,导致柴达木盆地群体呈现遗传混杂现象,群体间遗传分化不符合距离隔离模型,说明地质历史时期冬季风的加强可能为植物的杂交物种形成提供了便利条件。

  该项研究不仅成功梳理了亚洲季风系统对地带性植物进化历史的全面影响,还为理解植物物种形成机制提供了一个新范例,为理解荒漠生态系统对季风气候的响应提供了新的分子数据支持和解析角度。

  该项成果受到中国科学院“百人计划”项目及国家自然科学基金项目资助。研究成果发表于Nature出版集团Scientific Reports

  文章链接 

 

1 红砂群体采样的地理位置和cpDNA(a)ITS(b)单倍型地理分布状况 

 

图2 cpDNA(a)ITS(b)单倍型拓扑结构 

 

图3 有效群体大小动态历史变化

来源:中科院

网站首页 数据目录 数据检索 数据发布 会员中心 专题服务 关于本站
Copyright? 1999-2013 Hunan Province Provincial Finance Department, All rights reserved. 版权所有:东亚古环境科学数据库
联系电话:029-62336215 E-mail:yanlibin@ieecas.cn传真:029-62336215 技术支持:凯天网络
声明:本网站内容未经书面授权不得转载与镜像