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海灘上的變化引進的植物經歷了快速的進化

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海灘上的變化引進的植物經歷了快速的進化

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一項新的研究發現，自20世紀30年代引入澳大利亞以來，南非海灘雛菊經歷了巨大而意想不到的變化 。澳大利亞和丹麥的研究人員表示，這是植物快速進化的“清晰而不尋?！钡睦?，并為一些植物物種能夠適應氣候變化的壓力提供了希望 。
但也有不利因素 。
“這種植物在不到一個世紀的時間里經歷了翻天覆地的變化，”澳大利亞新南威爾士大學(UNSW)的合著者安吉拉摩爾說 。
“這意味著它們在不斷發展，以便在澳大利亞成長 ， 這意味著隨著時間的推移，它們可能會變得更加好斗 。”
研究人員做了一些頑固的偵探工作來獲得他們的研究成果，這些成果發表在《皇家學會學報b》上 。
在早期的研究中 ， 他們從南非和澳大利亞收集了海灘雛菊的種子，并通過定位生物基因組中多個位置重復的共享微衛星-短脫氧核糖核酸序列，生成了每個群體的遺傳圖譜 。
在這項工作的基礎上，他們使用遺傳學來確定澳大利亞植物到底來自南非的哪個海灘，從而在原始種群和進口種群之間建立了直接的遺傳聯系 。
新南威爾士州大學的主要作者克萊爾布蘭登伯格(ClaireBrandenburger)說：“這是我們獲得父母群體的關鍵一步，因為這非常罕見，這使我們能夠進行最準確的進化比較 。
遺傳連鎖建立后 ， 研究人員將這些植物種植了兩代，觀察南非植物與澳大利亞植物相比的生長情況，所有這些植物都是在新南威爾士大學的玻璃溫室中在受控條件下生長的 。
他們發現現在澳大利亞的人口與其父母的人口有很大的不同 。
特別是，盡管南非植物的葉子在成年后會形成獨特的葉子，但澳大利亞植物的葉子保留了簡單、寬闊和圓形的年輕形狀 。這是一種叫做戀童癖的現象，意思是“保持童年的形式” 。
布蘭登伯格說：“如果一個博物學家在200年前見過這兩種植物 ， 他們可能會把它們描述為不同的物種，因為它們看起來非常獨特 。
“我們不確定這是一種適應性變化——也就是說，形狀是否發生了變化以適應景觀——還是基因漂移，以及關閉了‘變成有葉子的成年植物’基因的澳大利亞植物有可能在哪里 ?！?br /> 令人驚訝的是，這些植物在澳大利亞已經長出了更小、更厚的葉子和更低的生長形態 。一般來說，引入的植物遵循所謂的競爭力增加(EICA)假說的演變 。
布蘭登伯格說：“EICA假說解釋了為什么引入的物種突然表現良好 。” 。
“當植物離開它們原來的家園時 ， 它們會留下許多敵人 。當它們到達一個新的環境時，它們不再浪費能量來保護自己，現在有了額外的資源 ， 它們可以投資于生長、繁殖和競爭——通常會產生更大的葉子和更高的植物 ?！?br /> 然而 ， 發現澳大利亞海灘雛菊的種群較為保守 ， 其生長形態較低且呈蔓延趨勢 。類似肉質植物的葉子更小更厚——這與適應干旱氣候是一致的 。
雖然澳大利亞研究地點的降雨量比南非高兩到三倍 。
作者說，這項研究是一個起點 ， 他們需要進一步研究外觀的變化是否與任何進化優勢有關 。
【海灘上的變化引進的植物經歷了快速的進化】“我們需要更多的研究來找出為什么會發生這種情況，”摩爾說 ?！坝懈嗟淖C據表明 ， 當有選擇性壓力時，植物和動物真的可以非常迅速地改變 。