向小果 PlantDiversity 2023-02-10 16:07 发表于云南

热带亚洲和大洋洲植物区系关系密切，处于世界上生物多样性热点地区分布最密集的区域之一，两地之间的植物交流是生物地理学研究的重点之一。根据吴征镒先生等人的著作，统计发现约81科225属种子植物呈热带亚洲和大洋洲间断分布，但由于该地区地质历史十分复杂，使得该地区的生物地理学研究相对较少，热带亚洲和大洋洲植物区系的历史进化动态仍是一个有趣的谜题。

为此，科研人员选取了间断分布于热带亚洲和大洋洲地区的29个植物谱系，其代表了种子植物主要进化分支，并涵盖了不同生活型（乔木、灌木、草本和附生植物）。综合生物地理、祖先状态重建和meta-analysis等方法研究了两地之间植物谱系的历史交流动态，并结合古地质、古气候等证据探讨了可能的影响因素。结果表明，热带亚洲至大洋洲之间发生的植物迁移事件是不对称的，以热带亚洲迁移至大洋洲的事件居多，是同期反向迁移事件的2倍以上。研究结果还显示，自始新世中期到更新世晚期，约82%的植物迁移事件发生在中新世中期（15Ma）之后，且每百万年最大潜在扩散事件（MDE）模拟分析也表明了迁移事件在15 Ma 后在两个方向均显著增加，但热带亚洲到大洋洲的MDE值显著高于反方向。推测可能是自中新世中期以来，澳大利亚板块与巽他大陆相撞形成岛链，此时海平面也发生了频繁的波动，这都有助于种子植物在两地之间交流。此外，有鸟类或小型哺乳动物介导的生物散播可能也是促进热带亚洲和大洋洲植物区系交流的重要因素。

本研究以“Asymmetric migration dynamics of the tropical Asian and Australasian floras” （https://doi.org/10.1016/j.pld.2022.05.006）为题发表于植物学期刊Plant Diversity 第45卷第1期20-26页。南昌大学流域生态学研究所硕士生张丽果为论文第一作者，向小果研究员为通讯作者，戎俊研究员、赵耀博士和金伟涛博士也参与了该工作。本研究得到了国家自然科学基金（316702123、32060056和31300181）、国家自然科学基金-云南省联合基金项目（U1802242）和广西重点实验室建设项目（19–185–7）的资助。

热带亚洲至大洋洲间断分布示意图及该地区的地形

(A) 81科225属种子植物的统计分析；(B) 不同生活型的属数; (C) 热带亚洲和大洋洲的地形。a-j为分布该区域的10 属植物图片(a: Rhodomyrtus, b: Semecarpus, c: Cerbera, d: Tetrastigma, e: Elaeocarpus, f: Glycosmis, g: Pseuduvaria, h: Desmos, i:Dacrycarpus, j: Harpullia)。

热带亚洲和大洋洲迁移事件的时间

饼图分别表示在热带亚洲至大洋洲双向迁移中，植物类群的生物传播和非生物传播方式在15 Ma前后的变化。

热带亚洲和大洋洲之间生物交换的最大迁移事件(MDE)变化图

箭头表示估算的变化点。气候随时间变化图参考Zachos等人2001年发表的结果，海平面随时间变化图参考Miller等人2020年发表的结果。P.：上新世；Q.：第四纪。

四千万年前至今的亚洲–大洋洲古地理重建图

深蓝色代表海洋，黑线代表现在的陆地范围。浅蓝色代表不同重建时期的陆地面积(a: 40 Ma; b: 15 Ma; c: 5 Ma; d: 现在)。古地图数据可在ODSN板块构造重建网站（https://www.odsn.de/）获得。