東西問(wèn)丨侯仲娥:為何說(shuō)天山是世界冷水性生物的起源地?
中新社烏魯木齊4月18日電 題:為何說(shuō)天山是世界冷水性生物的起源地?
——專訪中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所研究員侯仲娥
作者 茍繼鵬
第三次新疆綜合科學(xué)考察階段性成果此前公布,其中一項(xiàng)重要成果是在額爾齊斯河(以下簡(jiǎn)稱“額河”)流域發(fā)現(xiàn)鉤蝦新種。研究證明鉤蝦起源于天山,也證明天山及其周邊地區(qū)是世界冷水性生物起源地。
調(diào)查組是怎樣發(fā)現(xiàn)鉤蝦新物種的?鉤蝦如何走出天山起源地?天山是世界冷水性生物起源地如何證明?中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所研究員侯仲娥近日接受中新社“東西問(wèn)”獨(dú)家專訪,對(duì)此進(jìn)行解答。
春日的額爾齊斯河風(fēng)景如畫。阿勒泰地區(qū)融媒體中心供圖
現(xiàn)將訪談實(shí)錄摘要如下:
中新社記者:鉤蝦有何獨(dú)特之處?您和團(tuán)隊(duì)是怎樣在額河流域發(fā)現(xiàn)鉤蝦新物種的?
侯仲娥:鉤蝦廣泛分布在溪流和湖泊中,營(yíng)底棲生活,是重要的環(huán)境指示生物。鉤蝦靠鰓瓣呼吸,對(duì)水體中含氧量和化學(xué)組成要求較高,對(duì)環(huán)境變化非常敏感,一旦水質(zhì)有變,將很快導(dǎo)致鉤蝦死亡。
2022年第三次新疆綜合科學(xué)考察額河流域生態(tài)系統(tǒng)與生物多樣性調(diào)查項(xiàng)目,對(duì)額河流域開(kāi)展了系統(tǒng)調(diào)查采樣,詳細(xì)測(cè)量每個(gè)采樣點(diǎn)的基礎(chǔ)水文指標(biāo)和鉤蝦等水生生物多樣性數(shù)據(jù),共收集到鉤蝦等2000余號(hào)標(biāo)本。
通過(guò)科學(xué)考察和歷史資料分析,我們發(fā)現(xiàn)了額河流域特有的鉤蝦新物種,將之命名為“和布克賽鉤蝦”;還摸清了新疆各流域鉤蝦的物種組成和分布特征,構(gòu)建了鉤蝦資源庫(kù)和分子信息庫(kù),發(fā)現(xiàn)額河流域蘊(yùn)藏著豐富的冷水性生物多樣性,新物種有待進(jìn)一步探索。
額爾齊斯河鉤蝦分布圖和鉤蝦新物種。受訪者供圖
中新社記者:如何證明天山是世界冷水性生物的起源地?這對(duì)全球生物多樣性研究有何價(jià)值?
侯仲娥:鉤蝦是高山湖泊中的優(yōu)勢(shì)類群,廣泛分布在青藏高原和天山地帶的高山湖泊中,這類鉤蝦統(tǒng)稱湖泊鉤蝦。我們基于全球567個(gè)鉤蝦的分子數(shù)據(jù)和3180個(gè)分布數(shù)據(jù),整合應(yīng)用生物地理學(xué)和生態(tài)位模擬等方法,發(fā)現(xiàn)湖泊鉤蝦從天山起源后,沿著三條線路演化擴(kuò)張:向西至阿爾卑斯山,向南至青藏高原,向東到達(dá)東亞北部并沿著白令陸橋到達(dá)落基山脈的高山湖泊,并拓殖到環(huán)北寒帶冰川湖中。鉤蝦走出起源地天山后,分化速率加快。
第三次新疆綜合科學(xué)考察額河流域生態(tài)系統(tǒng)與生物多樣性調(diào)查項(xiàng)目對(duì)額河流域開(kāi)展系統(tǒng)調(diào)查采樣。受訪者供圖
鉤蝦是感知?dú)夂蜃兓闹匾?,研究其物種多樣性分布格局,對(duì)深入了解氣候演化和動(dòng)物對(duì)氣候變化的響應(yīng)機(jī)制有重要意義,為開(kāi)展生物多樣性調(diào)查和預(yù)測(cè)氣候變化背景下,喜冷生物的響應(yīng)機(jī)制提供了理論依據(jù),也為冷水資源保護(hù)提供了科學(xué)依據(jù)。
科學(xué)界認(rèn)為,全球氣候變暖將驅(qū)使物種分布向極地延伸,并遷移到高海拔地區(qū);氣候變冷將驅(qū)使物種向赤道方向和低海拔地區(qū)移動(dòng)。鉤蝦作為喜冷生物的典型代表,在氣候變冷的過(guò)程中沿著北寒帶擴(kuò)散,對(duì)全球溫度變化的適應(yīng)模式與上述觀點(diǎn)不同。這種應(yīng)對(duì)氣候變化的新擴(kuò)散模式,反映出氣候變化和生物多樣性的關(guān)系還有很多未解之謎。
湖泊鉤蝦全球演化格局和未來(lái)變化趨勢(shì)。受訪者供圖
中新社記者:鉤蝦是如何走出天山起源地的?呈現(xiàn)怎樣的分布規(guī)律?
侯仲娥:年均溫是決定鉤蝦分布的關(guān)鍵因素,適生分布區(qū)在氣候較冷的時(shí)期(末次冰盛期,LGM)比氣候溫暖時(shí)期(中全新世,Mid-Holocene)大;未來(lái)氣候變暖(2070年)可能導(dǎo)致其在歐洲、東亞和天山分布區(qū)縮小,而在青藏高原的分布區(qū)向高海拔高緯度擴(kuò)張。
此次野外調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),高山湖泊是冷水性鉤蝦全球遷移擴(kuò)展的通道,更新世氣候變冷形成大量高山湖泊或冰川湖,驅(qū)動(dòng)鉤蝦多次從天山拓殖到全球高山湖泊以及環(huán)北寒帶冰川湖泊中,該研究定義這種新的分化方式為“出芽式分化”。研究還發(fā)現(xiàn),未來(lái)氣候變暖將導(dǎo)致鉤蝦局限在更高海拔更高緯度,造成遺傳多樣性降低。
位于天山山脈的新疆賽里木湖景區(qū)內(nèi),湛藍(lán)的湖水與天一色,同遠(yuǎn)處山峰相映成畫。張興龍 攝
中新社記者:東西橫跨四國(guó)的天山,在全球生物多樣性保護(hù)方面有何重要地位?第三次新疆綜合科學(xué)考察在生物多樣性保護(hù)方面還有哪些重要成果?
侯仲娥:天山是干旱區(qū)中的巨大水塔,是眾多河流湖泊的發(fā)源地,孕育了豐富的水生生物多樣性。天山是許多喜冷動(dòng)物的起源地,由于水生動(dòng)物遷移受到水系連通性的限制,分布區(qū)較窄,易受氣候環(huán)境變化影響,需要加大對(duì)溪流、湖泊等生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。
從高空俯瞰新疆天山。確·胡熱 攝
“新疆天山”具有顯著的生物多樣性,是中亞山地殘遺物種、眾多珍稀瀕危物種、特有物種的重要棲息地,突出代表了這一區(qū)域,由暖濕植物區(qū)系,逐步被現(xiàn)代旱生的地中海植物區(qū)系取代的生物進(jìn)化過(guò)程。第三次新疆科考階段性成果,支撐新疆生態(tài)屏障建設(shè)和生物多樣性保護(hù)取得新進(jìn)展,還在天山野果林區(qū)發(fā)現(xiàn)2個(gè)蘚類植物新種、39個(gè)寄生性天敵昆蟲(chóng)中國(guó)新記錄種。(完)
受訪者簡(jiǎn)介:
中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所研究員侯仲娥
侯仲娥,中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所研究員,甲殼動(dòng)物生物地理學(xué)研究組組長(zhǎng)。從事鉤蝦分類與系統(tǒng)學(xué)、生物地理學(xué)以及系統(tǒng)基因組學(xué)等研究,發(fā)現(xiàn)鉤蝦4新屬102新種。在Global Change Biology、PNAS、Biological Reviews、Molecular Ecology、Journal of Biogeography、Cladistics等發(fā)表論文80余篇,研究成果被引1100次。
版權(quán)聲明:凡注明“來(lái)源:中國(guó)西藏網(wǎng)”或“中國(guó)西藏網(wǎng)文”的所有作品,版權(quán)歸高原(北京)文化傳播有限公司。任何媒體轉(zhuǎn)載、摘編、引用,須注明來(lái)源中國(guó)西藏網(wǎng)和署著作者名,否則將追究相關(guān)法律責(zé)任。
- 福建對(duì)東盟進(jìn)出口增長(zhǎng)強(qiáng)勁 外貿(mào)迎“開(kāi)門紅”
- 韓媒:韓國(guó)又現(xiàn)猴痘確診病例 累計(jì)達(dá)16例
- 美國(guó)槍支問(wèn)題積重難返,背后利益集團(tuán)難辭其咎
- 美媒:美國(guó)封禁TikTok無(wú)關(guān)國(guó)家安全 只為維護(hù)其科技全球統(tǒng)治地位
- 烏克蘭或4月底反攻?美媒援引泄露文件:西方正幫基輔備戰(zhàn)
- 濫施監(jiān)控、操縱輿論,這便是美式“言論自由”?
- 英媒:為維護(hù)英美關(guān)系 英國(guó)時(shí)任首相布萊爾加入打擊伊拉克
- 美研究:貧困是美國(guó)人第四大死因
- 印度首家蘋果旗艦店開(kāi)業(yè) 庫(kù)克開(kāi)門迎接顧客
- 英國(guó)首相蘇納克因“利益申報(bào)”問(wèn)題被調(diào)查