快讯：科普：存活上亿年的银杏为什么没有灭绝?

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银杏是世界上最古老的树种之一，其2亿7千万年的悠久历史，为何历经沧桑巨变直到今天，令人感到奇怪。 未来会怎么样？ 浙江大学、中科院植物研究所和华大基因研究院的科学家经过5年的合作，完成银杏最初的基因组草图后，对全世界545棵银杏大树进行基因组重排，建立迄今最大的银杏遗传数据库，认识人类银杏的进化历史和进化潜力 相关论文于去年9月13日在《国家通信》杂志上发表。

孤独的活化石

银杏在世界范围内广泛栽培，可以说是最吸引人类的植物之一，但孤独是另一个鲜为人知的方面。 现银杏是老银杏家族唯一幸存的成员。 论文第一作者、浙大生命科学学院副教授赵云鹏说。

根据世界各地发现的化石，银杏类盛行于恐龙时代，但当时不同属、不同种的银杏兄弟种类繁多，遍布南北半球，是巨大的银杏家族。 一亿年前，有花的植物开始迅速崛起，银杏家族衰退，成员们纷纷退出历史舞台。 与现有银杏亲缘关系最近的是蓝蝶，分化自5600万年前开始独立，在地球上也已经灭绝了。

裸子植物的四大家族之一——银杏纲，现在只剩下一种了。 不可思议的是，忠实保存着亿万年前祖先形象的缺乏扇形的叶子，有时深深地裂开成二化石，但在现实中也是如此。 由于这种遗世独立、形态静止的风格，达尔文说它是植物王国的鸭嘴兽。 还有名字更通俗的活化石。

关于银杏这个活化石，有两个问题没有解决:第一，世界上是否存在野生银杏种群？ 在哪里？ 第二，银杏在进化方面陷入灭绝的漩涡吗？

三个避难所都在中国

植物避难所是野生种群存在的前提。 地球在经历极端的气候，特别是冰川期的时候，物种大幅灭绝衰退，稍多地形复杂的山谷有可能成为森林及其幸运物种残存的避难所，物种的痕迹逐渐收缩到这里，气候变好后，他们再次向外面的天地生长。

寻找避难所种群，将成为浙大植物系统进化研究小组从20年前开始的事业。 在浙大生科院院长洪德原院士的建议下，小组负责人傅承新教授将这项研究纳入了973个课题。 我国东部天目山保护区内有254棵银杏大树，关于它们是否为野生种群，学术界一直争论不休。 由于天目山的宗教活动历史悠久，有些学者认为这些银杏可能是僧人开始播种的结果。

首先，我们不是评价单个的股票，而是从种群水平评价是否野生。 其次，从外形上看，很难直接评价野生和人工栽培的种群。 赵云鹏表示，但基因不会说谎，通过遗传新闻的分析，可以根据基因多样化、稀有基因频率、遗传成分的起源和形成过程等新闻，结合野外调查结果评价是否野生。

研究从世界收集了来自中国、韩国、日本、北美洲和欧洲的545个代表性银杏样本。 样本覆盖了世界银杏几乎所有已知的自然分布范围和著名大树，是迄今为止银杏样本采集范围最广的。 联合第一作者、研究生殷平说。

通过对种群遗传结构和动态历史模拟的分解，研究小组鉴定出银杏4种古老遗传成分存在于我国3个避难所:东部(代表浙江天目山)、西南(代表贵州务川、重庆金佛山)、南部(代表广东南雄、广西兴安)。 另外，分布在大巴山脉和湖北大洪山区的银杏是南部和西南部种群在冰期形成的混合种群。

通讯作者之一、浙大生物科学院的傅承新教授说，这些不同的避难所保存着现有的银杏不同的家系。 在更新世末期( 51万年至14万年前)的多次冰期，不同避难所的种群之间发生了分化，不同避难所特有的遗传成分也在混合。

该研究进一步表明，目前遍布全球的银杏大部分来源于以浙江天目山种群为代表的中国东部种群。 银杏首先移动到日本和韩国，然后从中国东部移动到欧美，然后欧洲的银杏来自中国。 赵云鹏说，迄今为止，一直被误解为欧洲银杏是从日本传来的。 遗传成分的分解表明，欧洲现存的遗传成分与天目山银杏相近，与日本银杏大不相同。

著名植物学家彼得·克兰在《银杏:被时间遗忘的树种》一书中深刻地描述了银杏是中国送给世界的宝贵礼物。 今天，这句话有更有力的科学证据。

基因还很好。

著名古生物学家周志炎院士说，银杏树仍然活着，但实际上已经进入了进化的衰退期。 他悲伤地表示，银杏属内的多样化越来越少，随之而来的现象是物种凋亡和分布地域的界限。

事实真的是这样吗？ 在这项研究中，研究小组做出了乐观的回答。 他们发现银杏在物种水平上维持着很高的遗传变异。

虽然对银杏科和银杏属来说，现存物种的多样化极低，但现存银杏是具有充分适应能力的物种，并不是处于灭绝漩涡和进化的末端。

赵云鹏表示，高水平遗传变异和检测到的适应性基因多次遭遇冰期，种群规模压缩后恢复，冰期和间冰期可能存在广阔的潜在分布区，这意味着银杏面临环境变异时有许多应对措施。 我相信银杏还在继续进化，至少不会很快灭绝，而是有可能复活，重现昔日银杏家族的荣耀。

但是，人类还不能就此大意。 因为出现了一点新的危机。 赵云鹏表示，他们在野外监测时，发现多棵野生银杏大树周围已有10多年没有天然更新的幼树和3年以上的成活苗。 推测森林郁闭度高，结实率和幼苗成活率可能降低。 另外，松鼠等动物摄食银杏种子进一步加剧了种子量的减少，导致银杏断代。 这需要人类再次求助，给予准确的积分保护。 赵云鹏说。

另一个危机是，许多银杏野生种群不在自然保护区内，生态环境破坏、人类移植对银杏造成了严重威胁。

为了让银杏永生，不仅要科学，人类还需要付出越来越多的智慧和爱。