亚热带真菌异养植物谱系的形成机制

在国家自然科学基金等项目资助下，中国科学院华南植物园研究员涂铁要/张奠湘团队揭示了亚热带真菌异养植物的谱系地理格局及其形成机制。相关成果近日发表于《生物多样性》（Biological Diversity）。

论文第一作者、中国科学院华南植物园博士石苗苗介绍，亚热带常绿阔叶林是全球生物多样性热点区域之一。相较于乔木和灌木，林下草本植物的演化历史研究仍较为薄弱，尤其是依赖真菌获取营养的真菌异养植物。这类植物不具备光合作用能力，其生存高度依赖特定真菌及森林生态系统，对环境变化极为敏感，在生态与进化研究中具有独特价值。然而，其种群历史与遗传格局的形成机制长期缺乏系统研究。

宽翅水玉簪的生境和形态。研究团队供图

研究团队以完全真菌异养植物——宽翅水玉簪为对象，结合叶绿体基因组、核微卫星标记及物种分布模型，系统解析了其在中国亚热带地区的遗传结构、种群历史及其驱动因素。结果表明：宽翅水玉簪种群内遗传多样性水平较低，但种群间存在显著的遗传分化，该分化主要受地理隔离与历史气候波动的共同影响；物种分布模型与分子数据一致表明，该物种在末次盛冰期存在多个避难所，主要分布于南岭、武夷山区及西南喀斯特地区，不支持传统的“冰期南撤、间冰期北扩”模式；种群历史动态分析显示，该物种在末次盛冰期后经历了种群扩张，但约3000年前有效种群规模显著下降，可能与人类活动导致的生境破碎化密切相关。

该研究阐明了地理隔离与历史气候波动在塑造宽翅水玉簪遗传格局中的关键作用，并为中国亚热带地区存在多个北部冰期避难所提供了实证支持。同时，研究结果表明，依赖稳定森林生境的林下草本植物对环境变化与人为干扰高度敏感，亟需加强栖息地保护，以保障其长期存续。