树蛙研究揭示板块间物种交流

 

在中科院昆明动物研究所张亚平院士与得克萨斯大学奥斯汀分校David M. Hillis院士的指导下,成都生物研究所副研究员李家堂等通过对树蛙类物种的生物地理学研究,揭示了渐新世时期印度板块和欧亚板块之间存在着快速的物种交流。近日,该研究在线发表于美国《国家科学院院刊》(PNAS),被认为是生物学和地质学交叉合作研究的精彩范例。

据介绍,印度板块和欧亚板块撞击事件被认为是目前地球上最大和最积极的造山运动。但至今对该事件的碰撞时间等模式仍备受争论。如,荷兰乌得勒支大学教授Van Hinsbergen等认为印度板块自距今5200万年前首次碰撞欧亚板块后,中间一段时间至2500~2000万年前,两板块之间缺乏有效接触。相反,澳大利亚悉尼大学教授Aitchison等的地理模型则支持,印度板块和欧亚板块后期接触的时间发生在大约3400万年前,始新世和渐新世之间。

树蛙类动物广泛分布于亚洲和非洲的热带和亚热带地区,多数以树栖生活方式为主,有着极差的耐海水能力,使树蛙类动物成为研究该区域地理事件的理想动物。

我们通过对树蛙类物种进行线粒体和核基因序列的分析,构建了114个种的系统发育关系。同时,根据化石校正点估算物种分歧时间,从生物角度为地质学上板块撞击这一备受关注的问题提供了独立的新证据。李家堂说。

树蛙类物种最早起源于非洲和马达加斯加地区,物种伴随着印度板块的向北漂移而北迁至欧亚大陆。在早第三纪时期,印度板块和欧亚板块首次接近碰撞的时候,树蛙类物种由印度板块扩散至欧亚板块,物种迅速在亚洲大陆,包括东南亚大陆和岛屿上进行扩散。有趣的是,科研人员发现,在始新世中期,印度板块和欧亚板块之间没有树蛙类物种交流,树蛙类物种只在东南亚及东亚大陆和岛屿间扩散。直到渐新世时期,印度板块和欧亚板块之间又恢复了树蛙类物种交流。该研究从生物进化角度支持Aitchison等的地理模型。(来源:中国科学报)

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