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整合多学科证据破解东亚山地硬叶栎类分类难题

发布时间:2026-07-06
来源:植物多样性演化与迁地保护团队

壳斗科(Fagaceae)冬青栎组(Quercus sect. ilex)的巴东栎复合群(Quercus engleriana Complex)是东亚山地常绿硬叶林中的重要建群类群。该复合群分布于喜马拉雅东南麓至中国南方亚热带地区的中海拔山地森林中,包含5个被描述的物种。长期以来,因形态连续变异和复杂的分类历史,传统分类方法难以有效区分种间边界。为解决这一难题,云南大学中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称“版纳植物园”)和中南林业科技大学研究团队对覆盖全分布区的68个个体进行了全基因组重测序,并结合贝叶斯溯祖物种界定、叶片与坚果的几何形态测量及生态位模拟,开展了系统的整合分类学研究。

研究取得以下发现:1. 系统发育与群体结构分析一致支持该复合群内存在两个主要进化分支——QT分支(通麦栎及其近缘类群,局限分布于喜马拉雅东南麓)和QE分支(巴东栎及其近缘类群,广布于中国南方至中部地区)。生态位分析显示,两分支占据显著不同的气候空间,分布基本呈异域格局。2. 归并争议类群:贡山栎(Quercus kongshanensis)与通麦栎(Q. tungmaienis)在基因组、形态及果实特征上均无显著分化,前者被处理为后者的同物异名。塔塔加栎(Q. tatakaensis)则完全嵌套于巴东栎的东南支系中,且形态无法区分,亦被归并为巴东栎的同物异名。3. 新亚种界定:原麻栗坡栎(Q. marlipoensis)虽在基因组上构成独立谱系,但叶片形态与邻近巴东栎种群连续过渡,果实差异主要表现为大小而非定性特征,因此被处理为巴东栎的一个地理亚种——Q. engleriana subsp. marlipoensis4. 在种级分类之下,研究识别出六个具有独立演化潜力的进化显著单元(ESUs)。这些单元代表着独特的遗传资源与适应未来环境变化的潜力,为精细化保护提供了关键依据。5. 保护启示:尽管巴东栎整体被评估为“无危”,但其内部包含多个遗传组成不同的地理单元,尤其是边缘种群(如麻栗坡栎亚种及台湾的塔塔加栎)可能蕴藏独特的适应性性状,需优先保护。而已列为“濒危”的通麦栎,则应根据其喜马拉雅山脉内部不同ESUs的分布与遗传多样性,采取针对性的就地与迁地保护措施。

相关成果以Integrating phylogenomics, geometric morphometrics, and ecological niche modeling to delimit species in the Quercus engleriana complex (Fagaceae)为题发表于国际植物分类学权威期刊 TAXON上。云南大学生态学院博士研究生刘璐婷与版纳植物园古生态研究组黄健副研究员为论文共同第一作者,云南大学生态学院邓敏研究员与中南林业科技大学姜小龙研究员为共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、云南省基础研究计划等项目的资助。

1. 巴东栎复合群的地理分布、叶片形态及种群结构(K = 3)。

2. 基于全基因组重测序数据的单核苷酸多态性(SNPs)推断的巴东栎复合群的系统发育基因组树和遗传结构。


本文作者:黄健

责任编辑:张维静
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