科研進展
西北高原所在羌塘高原植物區(qū)系形成與演化研究中取得新進展
系統(tǒng)發(fā)育區(qū)系學通過將系統(tǒng)發(fā)育信息整合到植物區(qū)系分析中，推斷區(qū)系內物種的分化時間，從而更好地反映不同區(qū)域物種分布及組合的動態(tài)歷史過程，揭示區(qū)系的起源及演化歷史。羌塘高原位于青藏高原腹地，是“世界屋脊的屋脊”，因其獨特且完整的高寒生態(tài)系統(tǒng)以及眾多珍稀瀕危物種成為研究青藏高原乃至世界高寒干旱植物區(qū)系起源及演化歷史的天然實驗室。本研究基于傳統(tǒng)植物區(qū)系學和系統(tǒng)發(fā)育區(qū)系學的方法，對羌塘高原種子植物開展區(qū)系研究，重建了370種植物的系統(tǒng)發(fā)育關系，對研究區(qū)內各縣域網格單元進行系統(tǒng)發(fā)育多樣性分析，并結合平均分化時間和物種分歧時間，探討羌塘高原植物多樣性格局及其形成機制。
中國科學院西北高原生物研究所青藏高原植物適應與進化研究團隊對羌塘高原分布的228個物種的全質體基因組進行Illumina二代測序，并重建了該區(qū)域種子植物的系統(tǒng)發(fā)育關系，并分析了系統(tǒng)發(fā)育多樣性以及環(huán)境因素對系統(tǒng)發(fā)育β多樣性的影響。我們的分析確定了兩個不同的系統(tǒng)發(fā)育區(qū)（Phyloregions），分別命名為CⅠ和CⅡ，對應于羌塘高原的東南部和西北部。同時，我們的研究結果表明，決定這些地區(qū)系統(tǒng)發(fā)育β多樣性的主要氣候因素是Bio15（降水季節(jié)性）和Bio17（最干旱季度的降水）。此外，利用化石數(shù)據(jù)，我們推斷出該地區(qū)種子植物科的出現(xiàn)可以追溯到白堊紀時期（145.00 Ma），大部分類群自第四紀冰期（2.00 Ma）有了快速的輻射分化。研究結果強調了羌塘高原的隆升以及第四紀冰期的氣候變化，在塑造該地區(qū)現(xiàn)代高山植物分布格局中的關鍵作用。本研究為羌塘高原植物區(qū)系起源、演化和生物多樣性保護提供了科學依據(jù)。
研究結果以“Investigating the formation and evolution of plant diversity patterns in the Qiangtang Plateau based on phylofloristics approach”為題，于2025年2月11日在Global Ecology and Conservation（中國科學院2區(qū)，IF=3.5）發(fā)表。西北高原所碩士研究生李孝平為第一作者，西北高原所張發(fā)起研究員為通訊作者。該工作得到了第二次青藏高原綜合科學考察研究、青海省重大科技專項、中國科學院戰(zhàn)略生物資源計劃、中國科學院-青海省三江源國家公園聯(lián)合研究專項和中國科學院“西部之光”人才培養(yǎng)計劃等項目資助。
羌塘高原種子植物系統(tǒng)發(fā)育關系
羌塘高原植物多樣性分布格局
