基因研究发现美洲热带地区有几个新的蕨类物种
研究人员利用DNA方法澄清了美洲热带雨林中一个以前鲜为人知的蕨类植物群的进化史。这项研究发现了许多新的蕨类物种，其中18个物种现已获得正式名称和物种描述。
图源：绿会融媒，摄影：维恩
芬兰图尔库大学的亚马逊研究小组对亚马逊雨林的植物和植被进行了长期研究，以便更好地了解物种分布和进化历史。研究人员收集了亚马逊和美洲热带其他地区的数据。现在，他们利用DNA分析追溯了蕨类植物Danaea属的进化史。
“研究物种之间的进化关系揭示了可能导致物种性状分化并最终导致新物种进化的因素，”博士研究员文尼·凯斯基尼瓦（Venni Keskiniva）说。“这类信息有助于我们了解热带地区观察到的高生物多样性背后的驱动因素，”凯斯基尼瓦继续说道。
“研究物种之间的进化关系可以揭示导致物种特征分化并最终导致新物种进化的因素，这类信息有助于我们了解热带地区高生物多样性背后的驱动因素。”博士研究员文尼·凯斯基尼瓦（Venni Keskiniva）说。
研究显示，Danaea属的物种比以前认为的要多得多，作为修订工作的一部分，研究人员描述了18个科学界新发现的物种。研究报告分两部分发表在《Willdenowia》杂志上。
遗传学有助于区分棘手的物种
在这项研究中，研究人员将DNA方法与扎实的实地经验相结合。许多新物种都是在热带雨林中发现的，而这些地区以前很少或根本没有被研究过。
“然而，一些新物种就在研究人员眼皮底下生长，例如在巴罗科罗拉多岛，这是世界上研究最深入的雨林之一。我们的两个新物种实际上是在一个研究站的后院发现的 ”，汉娜·托米斯托（Hanna Tuomisto）教授说。“这些植物当然见过，但人们认为它们属于生长在整个热带美洲的常见物种。”
最近发表的研究表明，Danaea属中并不存在这种广泛分布的物种。研究人员只是无法区分外形相似的物种。
20 世纪90年代，据估计Danaea属物种总数为20-30个，其中许多物种分布非常广泛。如今，已命名的物种约有80个，还有20多个物种尚待确认。这意味着物种数量大大增加，但其分布范围却比以前想象的要小。
汉娜·托米斯托（Hanna Tuomisto）教授指出：“起初，我们惊讶地发现，一个已知物种的不同个体被置于族谱中完全不同的部分。然后我们注意到，它们组成的群体不仅在DNA上不同，而且在外观和分布区域上也不同。这让我们得出结论，它们是不同的物种。”
Danaea蕨类植物因难以识别而不得人喜欢。因此，图尔库大学的研究人员还发布了一个在线识别钥匙。这将有助于其他研究人员收集有关热带森林生态和物种丰富性的信息。
一些物种在被发现时已经濒临灭绝
蕨类植物Danaea属代表了一个非常古老的进化系列，在石炭纪就已经与其他植物分化开来。当时，它们的祖先形成了大片的蕨类森林，这些森林的化石后来变成了煤炭。
由于煤炭和其他化石燃料的燃烧，热带雨林的气候变得越来越炎热和干燥。这威胁着适应高湿度环境的物种的未来，比如Danaea属。研究人员估计，在目前描述的18个物种中，有6个已经濒临灭绝。
托米斯托说：“由于人类的直接活动，如砍伐森林，雨林物种的适宜栖息地已经减少。大西洋沿岸的雨林、安第斯高山森林以及太平洋沿岸和中美洲部分地区的情况尤为糟糕。这些地区拥有丰富的特有物种，但森林已变得支离破碎。要了解和保护热带森林的生物多样性，就必须认识到物种分布的范围比过去想象的要窄。”
参考资料：
Venni Keskiniva et al, Danaea (Marattiaceae) keeps diversifying, part 1: eighteen new species, Willdenowia (2024). DOI: 10.3372/wi.53.53303
Venni Keskiniva et al, Danaea (Marattiaceae) keeps diversifying, part 2: phylogeny and identification key for 81 taxa, Willdenowia (2024). DOI: 10.3372/wi.53.53304
https://phys.org/news/2024-02-genetic-reveals-fern-species-tropical.html
https://phys.org/news/2022-07-hidden-plain-sight-species-showy.html
文/Maggie 审/Richard
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