满大街的银杏树,居然是濒危物种基因测序告

不知道为什么,脑子里突然冒出这么一句话:或许在路上随便碰到的一个人,是别人做梦都想见、却见不到的人。

而关于今天要说的银杏,最早的记忆是在家乡,去小学的拐角处有很大一颗,每次到了落“白果”的时候,那味道在三岔口外都能闻见。到现在,各地城市里的公园几乎都能看见银杏。但你敢相信吗?这并不少见的银杏树,居然是濒危物种!

银杏

银杏是一类非常稀有树种,是银杏科、银杏属植物。这就表示,它没有近亲、更没有远房,观其历史发展,其本身就是一种活化石。

现有的大多野生银杏是在浙江天目山天然森林中,我国其他地方以及世界上很多国家也有大量人工栽种。

银杏本身具有较高的利用价值,木材质量上乘,果实可作药用,叶子既可作肥料也可当作天然的杀虫剂,树皮内含有的“单宁”可做墨水和皮革的辅助。而且银杏树观赏价值极高,春夏季叶色嫩绿,秋季的时候变成黄色,是一种珍贵异常的裸子植物。

追溯其起源的话,可以直接向后推到三亿多年前。

孤独的活化石

天师洞前有银杏,罗列青城百八景。玲珑高出白云溪,苍翠横铺孤鹤顶。

——《银杏歌》清·李善济

古人赋予银杏很多象征意义,调和、爱情、坚韧和长寿等。其它人为赋予的象征意义暂不论述,就其“长寿”而言,个人认为是非常贴合的。

按照正常物种演化和延续情况来看,银杏大概是世界上现存的最古老的树木,并且没有“同宗亲戚”。用比较常用的形容词来说,银杏就是“活化石”。

生物学家们在针对远古时期的生物研究中发现,银杏类植物早在二叠纪时期(大概3亿多年前)就已经存在,曾经和恐龙同处于一个时空。那个时候的银杏还有很多同类亲戚,并且因为当时的大气中二氧化碳含量较多,全球整体气温较高,炎热干燥的气候条件使得银杏家族曾经遍布全世界。

但是在三叠纪末的时候(大约2.76亿年前),地球上发生了一次物种大灭绝,海洋和陆地上的大多数生物大规模的灭绝消失,地球上的自然环境发生了很大的变化,和银杏同纲的裸子植物不能适应这样的生存空间,陆续从地球上消失,最后就只剩下银杏这么一个“独苗苗”。

在侏罗纪和白垩纪早期,北半球大部分地区都还能看到野生银杏的身影,但到了白垩纪晚期,长期不合适的气候使得银杏的数量不断减缩。

根据化石时间来看,中新世末(大约万年前),北美洲的银杏消失;上新世晚期(大约在万年前),欧洲的银杏消失;到了冰河时期,就只有中国部分地区还存留一些银杏树。

我国最古老的一颗银杏树是福泉古银杏树,大约种植于北魏正光年间,已经有0年的树龄。

之所以说银杏是“活化石”,不单单是因为它的历史久远那么简单。根据最早的银杏叶化石,生物学家们与现存的银杏作对比,令人惊讶的是,明明两者中间相隔上亿年,却几乎没有什么不同。这样的现象被称为“演化停滞”。

所以,我们今天看到的银杏树,和远古时期的银杏基本没有什么差别,相对于其它只能剩下化石的远古生物来说,它是真正的“活化石”。

如此珍贵且唯一的树种,世界上很多国家都非常愿意重新引进和繁殖。自南北朝时期开始,中国陆续向亚洲和欧洲其他国家输送出银杏的树苗,渐渐的,银杏重新在世界范围内生长繁殖。

但就是分布这么广的银杏树,却依旧面临灭绝的危机。这是为什么呢?

基因测序

年《自然》期刊发布了一篇关于全球51个银杏分布种群的基因测序研究论文:中国目前银杏树的三个演化分支,分别是东部种群(以浙江天目山为代表)、西南种群(以贵州务川、重庆金佛山为代表)和南部种群(以广东南雄、广西兴安为代表)。除此之外,大巴山脉和湖北大洪山区分布的银杏是南部和西南部种群在冰期形成的混合种群。

同时,生物学家们用最精密的数据证明,现在全球的银杏种群主要来自浙江天目山的东部种群。但在目前这些地区野外银杏树林中,只有成年个体树木的存在,没有银杏幼苗。

著名古生物学家周志炎院士曾表示:银杏属内的多样性已日趋减少,与之相随的现象是物种的凋零和分布地域的日趋局限。

现在,我们在城市或者公园见到的银杏大多是采用人工繁殖的方法,通过压条繁殖“克隆”而来。为什么要进行人工干预银杏的繁殖呢?

自然繁殖能力堪忧

“基因多样性”比物种生存数量更加能够预料生物发展延续的前景,并可以借此判断其是否属于濒危物种。而对于植物而言,影响其基因多样性的重要条件就是物种繁殖方式。

银杏树雌雄异株,现存银杏是具有足够适应潜力的物种,但在自然界中,已经没有生物帮助银杏授粉了。所以能在最大程度上促使生物基因多样化的异性繁殖条件几乎已经失去机会,银杏现存物种多样性受到极大影响。

现代技术下延伸的“人工培养”为银杏繁殖提供了生存条件,但它们的幼苗存活率不高,基本都很难超过3年的生长期。

同时,如果银杏的基因多样性始终不能更新变化,那么即使他们的数目再多,只要基因是一样的,那1棵银杏树和棵银杏树在根本上就没有什么差别。

如果环境的变化使得基因没有得到发展变化的银杏不能及时适应,或者出现一种可伤害到银杏生长的细菌或者病毒,那么这些银杏就只能束手就擒,直面灭绝的结果。况且现在大多数野生银杏并没有在国家划定的自然保护区中,很容易受到外力侵害。

所以,我们今天似乎可以随意见到的银杏树,其实都是非常珍贵的物种。诚然如此,但银杏也并非处于进化末端。

经过多次物种大灭绝事件和地球环境突变,银杏从亿年前发展到现在,它们能够更新演化出一套自己的基因模式,适应恶劣的自然环境、对抗一般病虫害。所以在今天,只要人类保护得当,银杏的生物基因依然存在变化发展的潜力。

属于银杏的季节就快要到来,不知道今年的你有没有机会可以捡到一片银杏的叶子呢?



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