研究揭示柏树的分布反映了盘古陆的解体

2022-02-22 / 作者:猫咪资讯 / 来源:网络整理 / 阅读:449 /
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一个国际研究小组发现,柏树亚科目前的分布反映了始于侏罗纪时期的超大陆盘古的解体。墨尔本的蒙特利柏树,巨柏(亚当·卡尔)大约1.5亿年前,盘古开始解体,碎片逐渐分离,最终形成了我们今天所知的大陆分布。如此大的一块陆地的逐渐分裂意味着现存的植物和动物物种群被分裂开来,然后后代谱系彼此......

一个国际研究小组发现,柏树亚科目前的分布反映了始于侏罗纪时期的超大陆盘古的解体。

墨尔本的蒙特利柏树,巨柏(亚当·卡尔)

大约1.5亿年前,盘古开始解体,碎片逐渐分离,最终形成了我们今天所知的大陆分布。如此大的一块陆地的逐渐分裂意味着现存的植物和动物物种群被分裂开来,然后后代谱系彼此孤立地进化。

这项发表在《美国国家科学院院刊》上的新研究表明,柏树南北亚科的进化差异实际上反映了大约1.53亿年前盘古的解体。随着分裂的进行和祖先血统的相互分离,新的血统被建立并遵循独立的进化轨迹。

研究合著者、慕尼黑大学生物学家、慕尼黑植物园园长苏珊·伦纳教授说:“化石表明,柏树家族是一个非常古老的植物群体。“因此,我们怀疑,只要气候变化和相关物种灭绝的许多事件没有使事情变得太模糊,就有可能将它们的进化历史追溯到盘古大陆解体之前的时期。”

该团队基于来自32个属122个物种的特定基因序列的比较,重建了柏树家族树,反映了该家族在世界范围的分布。为了确定发散事件的日期,他们应用了分子钟的概念。

这个想法基于一个简单的原则:当两个谱系从一个共同的祖先分化出来时,每个谱系都积累了彼此独立的基因替换。第一个近似值,独特替换的数量提供了一个从一个物种从它的姐妹物种中分化出来的时间的量度。通过比较在不同谱系中发现的基因变化谱,并用化石校准变化量,人们可以重建一个群体的历史。

地图显示了1.5亿年前(左图)盘古的重建,以及目前的Callitroideae和柏科的分布(Kangshan Mao等人/ PNAS)

“在过去的15年里,这些分子方法与新的化石发现相结合,彻底改变了生物地理学的研究,生物地理学是生物学的一个分支,与理解动植物物种的分布模式有关,”伦纳教授解释道。“从进化的角度来看,一些群体出人意料地年轻,而另一些群体则比人们想象的要老得多。”

柏科是第一个植物家族,其进化史为我们提供了超大陆分裂的如此详细的图像。


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