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山地是具有極高生物多樣性和特有性以及復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)。中國(guó)西南山地作為北半球溫帶生物多樣性最為豐富的區(qū)域，其物種特有性的形成機(jī)制備受關(guān)注。前期研究表明，中新世以來(lái)喜馬拉雅的隆升和季風(fēng)氣候的增強(qiáng)導(dǎo)致了物種多樣化速率的快速增加，而中新世之后的地質(zhì)和氣候變化主要影響了種群水平的遺傳分化。不過(guò)，上新世及更新世時(shí)期的地質(zhì)和氣候變化如何影響物種特有性的形成尚需進(jìn)一步的研究。

高黎貢山是中國(guó)西南山地植被和土壤垂直帶譜最完整、生態(tài)系統(tǒng)多樣性最豐富的地區(qū)，其獨(dú)特的地質(zhì)和氣候歷史使其成為探究西南山地物種特有性的理想?yún)^(qū)域。近日，Journal of Systematics and Evolution（JSE）在線發(fā)表了題為Key stage of evolution of endemism in Gaoligong Shan after the late Pliocene的研究論文，該論文由西南林業(yè)大學(xué)與中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所合作完成。該研究以高黎貢山為研究區(qū)域，解析了其物種特有性的時(shí)空演化模式。

研究人員依托中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫(kù)，選取114種植物、動(dòng)物和真菌不同門類的特有種，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的整合（圖1），發(fā)現(xiàn)其特有性自早中新世（17.76 Ma，Nasutixalus yingjiangensis）開(kāi)始形成，主要由原地分化（n=82，71.9%）方式組成，大部分姐妹類群（n=70）可分布到高黎貢山，有47種呈同域分布模式，23種呈異域分布模式。在外地遷入方式（n=32）中，主要的來(lái)源地為南部低緯度地區(qū)（n=20）。外地遷入方式形成的特有種在不同時(shí)間段呈平緩積累的模式，原地分化方式的特有種首先平緩積累，在晚上新世后（n=63）快速增加并超過(guò)外地遷入方式的速率，尤其是在更新世后（n=53）大量積累?；谔赜蟹N與其姐妹種在地理距離、擴(kuò)散能力、氣候、花期和海拔5個(gè)不同特征的主成分分析發(fā)現(xiàn)，雖然象征著適應(yīng)性進(jìn)化的氣候、花期和海拔在兩個(gè)主成分中有較高的貢獻(xiàn)率，但在散點(diǎn)圖中，表征著生態(tài)位保守區(qū)域所占的物種比例更高。

在地質(zhì)歷史和氣候變化方面，高黎貢山的主體在中新世后形成，且在晚上新世（約3.6-2.6 Ma）期間或之后加快隆升；高黎貢山是印度季風(fēng)向東移的第一道屏障，使其生物區(qū)系的演化對(duì)季風(fēng)在上新世晚期時(shí)明顯增強(qiáng)的響應(yīng)最為敏感。在自然地理環(huán)境方面，東側(cè)的生物地理學(xué)分界線怒江－瀾滄江分水嶺使其成為中國(guó)西南山地相對(duì)獨(dú)立的山體。因此，晚上新世后高黎貢山的加速隆升以及季風(fēng)的增強(qiáng)加速了該地區(qū)物種特有性的形成，更新世時(shí)的“物種泵”效應(yīng)也起到了重要作用。生態(tài)位保守（山脈和河流屏障導(dǎo)致的地理隔離）在特有種的形成中比適應(yīng)性分化有更高的貢獻(xiàn)。

該研究得到了云南省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中國(guó)科學(xué)院先導(dǎo)項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金和云南省興滇人才支持計(jì)劃等項(xiàng)目的資助。

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