PNAS：揭示早期陸地植物起源之謎
近日，國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊PNAS（《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》）在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園宏觀進(jìn)化研究組科研人員與英國(guó)布里斯托大學(xué)Philip Donoghue教授領(lǐng)銜合作的一篇研究論文，揭示了早期陸地植物起源之謎。
關(guān)于早期陸地植物的起源和登陸一直是古生物學(xué)家和進(jìn)化學(xué)家關(guān)注和感興趣的科學(xué)問(wèn)題，多年來(lái)一直存在不少科學(xué)爭(zhēng)議和未解之謎。盡管化石證據(jù)可以提供最為直接和準(zhǔn)確的物種演化的證據(jù)，然而由于陸地植物起源早期化石證據(jù)的缺乏以及完整化石的稀有性，使得準(zhǔn)確推斷早期陸地植物的起源時(shí)間和比對(duì)植物形態(tài)特征并推斷演化次序的研究顯得異常困難。
中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園宏觀進(jìn)化研究組與英國(guó)布里斯托大學(xué)Philip Donoghue教授領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)為解決這一科學(xué)難題提供了新的思路和方法。該研究通過(guò)分析103個(gè)物種的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)和幾十個(gè)化石證據(jù)，通過(guò)多種計(jì)算機(jī)模型分析，較為準(zhǔn)確地解答了關(guān)于早期陸地植物的起源問(wèn)題。論文的主要結(jié)論有：
(1)研究結(jié)果顯示最早的陸地植物起源于大約5億年前的寒武紀(jì)（距今約5.7-5億年前），約寒武紀(jì)中期至早奧陶紀(jì)（距今約5.15-4.73億年前），該起源時(shí)間較過(guò)去化石估測(cè)的時(shí)間提前了約1億年，維管植物的冠群則出現(xiàn)在奧陶紀(jì)晚期至志留紀(jì)晚期；
(2)早期陸地植物的類(lèi)群關(guān)系（如苔蘚植物是否為單系）和數(shù)據(jù)矩陣的大小對(duì)于起源時(shí)間的估算影響不大；
上述研究論文的重要性不僅體現(xiàn)在對(duì)于早期陸地植物起源時(shí)間的準(zhǔn)確估算上，而且對(duì)于理解早期陸地生態(tài)系統(tǒng)中植物和動(dòng)物類(lèi)群的演化關(guān)系，以及對(duì)于生物地球化學(xué)研究領(lǐng)域也具有較為深遠(yuǎn)的影響。上述論文發(fā)表后得到了國(guó)際權(quán)威雜志Science和英國(guó)BBC網(wǎng)站的轉(zhuǎn)載和報(bào)道。
原文鏈接：The timescale of early land plant evolution
數(shù)據(jù)分析中的七種交替假說(shuō)：（A）單源苔蘚植物；（B）苔類(lèi)-蘚類(lèi)姐妹分支與維管植物是姐妹分支；（C）蘚類(lèi)、苔類(lèi)和角苔類(lèi)依次是維管植物的姐妹分支；（D）蘚類(lèi)-苔類(lèi)姐妹分支與角苔類(lèi)-維管植物姐妹分支是姐妹分支；（E）角苔類(lèi)、蘚類(lèi)和苔類(lèi)依次是維管植物的姐妹分支；（F）蘚類(lèi)、角苔類(lèi)和苔類(lèi)依次是維管植物的姐妹分支；（G）蘚類(lèi)-角苔類(lèi)姐妹分支與維管植物是姐妹分支
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