白堊紀(jì)的蘇鐵化石和現(xiàn)生蘇鐵十分相似
蘇鐵在消失5000多萬年后又重回地球
蘇鐵看起來像是從侏羅紀(jì)的沼澤中走出來的,。人們一直認(rèn)為，蘇鐵從2.7億年前出現(xiàn)在地球上開始,，就不再發(fā)生任何變化了,?？墒且豁?xiàng)新的研究證明,，蘇鐵的歷史遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有那么久，事實(shí)上,，恐龍滅絕后很久,，蘇鐵家族才開始繁衍興旺。
英國(guó)皇家植物園（RoyalBotanicGardens）的N.Nagalingum博士領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)近日稱,，現(xiàn)代蘇鐵并不能承當(dāng)“活化石”的美譽(yù)。相關(guān)研究已發(fā)表在《科學(xué)》雜志上,。
蘇鐵隨著恐龍一同在地球上繁衍,，6500萬年前恐龍滅絕之時(shí)，蘇鐵家族也遭到了前所未有的打擊,，現(xiàn)今我們看到的300種蘇鐵都是那些“前朝遺老”的后代,。“我們稱蘇鐵為活化石，是因?yàn)榭铸垥r(shí)代的地層中有許多蘇鐵化石,，它們幾乎遍布全球,，在經(jīng)歷了上億年之后外型卻沒有太大改變，”Nagalingum博士說,。所以很多人推測(cè),，中生代盛極一時(shí)的蘇鐵家族漸漸地衰退了，變成現(xiàn)在我們看到的樣子——僅余300多種,。
然而,，研究小組分析了植物DNA和化石證據(jù)后發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代蘇鐵是1000萬年前才出現(xiàn)的,。人們看到中生代出現(xiàn)了許多與現(xiàn)代蘇鐵相近的植物,，便認(rèn)為它們與蘇鐵同是一支，億年來都沒有發(fā)生變化,。但DNA告訴我們事實(shí)并非如此,。Nagalingum博士的研究小組認(rèn)為，現(xiàn)代蘇鐵并不是恐龍時(shí)期“前朝遺老”的后代,，事實(shí)上,，它們的歷史并不久遠(yuǎn)。
Nagalingum和同事們分析了11個(gè)類群的蘇鐵,，包括現(xiàn)生蘇鐵的DNA和滅絕類群的化石資料,，取得了200種現(xiàn)生蘇鐵的DNA樣本。他們發(fā)現(xiàn),，現(xiàn)生的蘇鐵是從中新世晚期開始快速進(jìn)化的,，直到200萬年前，蘇鐵的進(jìn)化才漸漸停滯下來,。
“我們發(fā)現(xiàn),，恐龍時(shí)代的蘇鐵其實(shí)早已滅絕了,，今天我們所見到的第二波蘇鐵，其歷史都不早于1000萬年,。”Nagalingum博士說,。
Nagalingum推測(cè)，這新一波蘇鐵的繁衍很可能是氣候因素引發(fā)的,。“我們發(fā)現(xiàn),，全球不同地區(qū)都有不同類群的蘇鐵在分化，這種分化現(xiàn)象是同時(shí)發(fā)生的,。什么因素能同時(shí)影響全球各個(gè)角落呢,？當(dāng)然是氣候。”
中新世晚期,，陸地的布局已經(jīng)跟現(xiàn)在相同,，但氣候比現(xiàn)在冷一些，也更有季節(jié)性,。這樣的氣候條件或許促使蘇鐵在熱帶和亞熱帶地區(qū)重新興旺起來,。“熱帶季風(fēng)使得熱帶地區(qū)雨量增加，”Nagalingum說,。“年復(fù)一年,，這種溫暖濕潤(rùn)的氣候使得蘇鐵嶄露頭角，并發(fā)生了演化,。”
雖然蘇鐵家族在白堊紀(jì)大滅絕后又漸漸振興起來,，但現(xiàn)實(shí)不容樂觀：世界上三分之二的蘇鐵物種已經(jīng)瀕危，其中四分之三只生長(zhǎng)在澳洲,?？茖W(xué)家們認(rèn)為，我們應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步從遺傳學(xué)方向?qū)μK鐵進(jìn)行研究,，以預(yù)見它們對(duì)未來氣候變化的適應(yīng),。“蘇鐵的生長(zhǎng)很慢，但當(dāng)今氣候變化十分頻繁,，所以想預(yù)測(cè)今后蘇鐵家族的命運(yùn),，是非常有挑戰(zhàn)性的。”Nagalingum總結(jié)道,。（生物谷 Bioon.com）
doi:10.1126/science.1209926
PMC:
PMID:
Recent Synchronous Radiation of a Living Fossil
N.S.Nagalingum,C.R.Marshall,T.B.Quental,H.S.Rai,D.P.Little,S.Mathews,
Modern survivors of once more diverse lineages are regarded as living fossils, particularly when characterized by morphological stasis. Cycads are often cited as a classic example, reaching their greatest diversity during the Jurassic-Cretaceous (199.6 to 65.5 million years ago), then dwindling to their present diversity of ~300 species as flowering plants rose to dominance. Using fossil-calibrated molecular phylogenies, we show that cycads underwent a near synchronous global rediversification beginning in the late Miocene, followed by a slowdown toward the Recent. Although the cycad lineage is ancient, our timetree indicates that living cycad species are not much older than ~12 million years. These data reject the hypothesized role of dinosaurs in generating extant diversity and the designation of today's cycad species as living fossils.
