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【春城晚报】红豆杉起源于早白垩纪 最新研究揭示红豆杉是如何扩散到全球的

文章來源:春城晚報  |  發布時間:2020-09-15  |  作者:楊質高,李娜  |  浏覽次數:  |  【打印】 【關閉

 

  近日,中國科學院昆明植物研究所研究揭示了红豆杉属植物全球地里分布格局形成的时空过程。红豆杉属起源于早白垩纪,欧亚大陆的物种多样化始于约八百万年前的中新世晚期,在中新世晚期至上新世早期很短的地史时间窗口内形成现存的多个物种,在横断山区(特别是四川盆地西部)和秦岭山地发生杂交,并形成了3个谱系。

  紅豆杉屬有16個物種

  紅豆杉,是第四紀冰的孑遺樹種,被稱爲“植物大熊貓”,屬于國家一級保護珍稀瀕危植物。這種樹木生長速度緩慢,木質異常堅硬,但紅豆杉最爲人熟知的還是“抗癌”這一功效。在過去30年間,由于過度開發利用,歐亞大陸該屬植物的野生資源急劇下降,部分地區的種群甚至已經絕滅。

  那么,红豆杉属现存种类有多少呢?中國科學院昆明植物研究所植物多样性演化和生态适应团队的高连明团队和植物多样性与基因组学团队李德铢团队,近20年来一直致力于红豆杉属植物多样性演化和保护的研究。经过多年研究,科研人员发现,全球红豆杉属包括16个物种,主要分布在北半球温带和亚热带,欧洲、喜马拉雅山脉、中国西南部、美洲落基山脉、墨西哥,南半球在苏门答腊岛有零星分布。中国有密叶红豆杉、喜马拉雅红豆杉、高山红豆杉、灰岩红豆杉、南方红豆杉、红豆杉、峨眉红豆杉、秦岭红豆杉、东北红豆杉、台湾红豆杉等11种。云南的红豆杉资源比较丰富,有6种,分别是喜马拉雅红豆杉、高山红豆杉、灰岩红豆杉、南方红豆杉、峨眉红豆杉、秦岭红豆杉,滇西和滇西南分布比较集中。

  爲演化曆史提供新見解

  長期以來,由于紅豆杉屬植物的分類較爲困難,物種界限不清,制約了紅豆杉屬物種分化和時空演化曆史的研究,也限制了對該屬植物資源的有效保護和合理利用。

  紅豆杉屬植物的分類爲什麽會困難呢?高連明團隊的劉傑博士解釋說:“主要是紅豆杉的形態相似,球果、葉片等形態區別不大,對它分類是極其困難的。”

  最近,该团队与来自英国爱丁堡皇家植物园的中國科學院PIFI学者Michael Moller博士等合作,通过对全球红豆杉属全部16个已知物种或谱系的全面取样,基于13个叶绿体和2个核DNA片段的系统发育重建和生物地理分析,厘清了该属植物的系统发育关系和全球地理分布格局形成的时空过程。

  研究發現,紅豆杉屬起源于早白垩紀,但現生類群在晚漸新世至早中新世在北美洲開始分化,之後通過白令陸橋到達亞洲,在中新世晚期又回遷到北美東部,形成洲際間斷分布格局;歐亞大陸的物種多樣化始于約八百萬年前的中新世晚期,在中新世晚期至上新世早期(約680萬年-490萬年)很短的地史時間窗口內形成現存的多個物種,在橫斷山區(特別是四川盆地西部)和秦嶺山地發生雜交,並形成了3個譜系。據此,科研人員推測該屬植物在橫斷山區的演化,與橫斷山的造山運動和亞洲季風氣候的加強密切關聯,可能是地質和氣候的變化造就了新的生態位,爲環四川盆地物種雜交及其後代的延續提供了搖籃。該研究爲古老而複雜的紅豆杉屬物種演化曆史提供了新的見解,較爲全面地解析了全球紅豆杉屬複雜的物種多樣化曆史。

  科普

  紅豆杉筷子砧板水杯能防癌?

  正因爲紅豆杉所含的紫杉醇具有抗癌功效,除了亂砍盜伐紅豆杉以提取紫杉醇外,還出現了紅豆杉筷子、紅豆杉水杯、紅豆杉砧板等木材制成品,商家打的噱頭是可以“防癌”。這個噱頭非常有吸引力,引得不少市民掏腰包。那麽,這些紅豆杉筷子、紅豆杉水杯、紅豆杉砧板是否具有防癌功效呢?

  雲南省林業科學院研究員張勁峰說:“肯定是沒有的,白整啦!”他解釋說,紫杉醇只在樹根、樹皮、小枝中含有,且含量極低,而樹皮內側的木質部是不含紫杉醇的。另外,紫杉醇不溶于水,泡水喝沒用。“拿紅豆杉做杯子泡水喝,想防癌是非常錯誤的做法。”

  中國科學院昆明植物研究所研究员赵勤实说,红豆杉的茎、枝、叶、根中才能提取出紫杉醇,提取量只有万分之一,并且要通过注射才能起到抗癌作用,直接服食红豆杉的营养体并没有明显的医疗效果。而且,红豆杉中除了紫杉醇外,还有许多化合物,研究表明有几种化合物是有毒性的。“建议市民最好不要乱食用,长期食用可能会造成慢性中毒。”

  本報記者 楊質高 實習生 李娜 文

  中國科學院昆明植物研究所供图

  《春城晚报》(2020年9月14日 A09版)

  來源:http://ccwb.yunnan.cn/html/2020-09/14/content_1368330.htm?div=-1 


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