Page 82 - 《广西植物》2023年第8期

１ ４ ２ ４ 广 西 植 物 ４３ 卷
表 ５ 水角在不同时期不同环境变化下的适生面积
Ｔａｂｌｅ ５ Ｓｕｉｔａｂｌｅ ａｒｅａｓ ｏｆ Ｈｙｄｒｏｃｅｒａ ｔｒｉｆｌｏｒａ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｅｒｉｏｄｓ
高适生 中适生 低适生 非适生
总适生面积 Ｈｉｇｈ ｓｕｉｔａｂｌｅ Ｍｅｄｉｕｍ ｓｕｉｔａｂｌｅ Ｌｏｗ ｓｕｉｔａｂｌｅ Ｕｎｓｕｉｔａｂｌｅ
气候情景 Ｔｏｔａｌ
ｓｕｉｔａｂｌｅ
Ｃｌｉｍａｔｅ ｓｃｅｎａｒｉｏ 面积 比例 面积 比例 面积 比例 面积 比例
ａｒｅａ
Ａｒｅａ Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ Ａｒｅａ Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ Ａｒｅａ Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ Ａｒｅａ Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ
２
４
( ×１０ ｋｍ )
２
４
２
４
４
２
２
４
( ×１０ ｋｍ ) (％) ( ×１０ ｋｍ ) (％) ( ×１０ ｋｍ ) (％) ( ×１０ ｋｍ ) (％)
全新世中期 ＭＩＤ ５９０.６１ １１６.８４ ３.０７ ２０５.７６ ５.４１ ２６８.０１ ７.０５ ３ ２１２.４８ ８４.４７
当代 Ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙ ４１６.７５ ８２.９５ ２.１８ １３５.６５ ３.５７ ２１８.９１ ５.７６ ３ ３６５.８０ ８８.５０
未来 ＳＳＰ１￣２.６ ４３６.５１ ８６.５５ ２.２８ １５４.０５ ４.０５ ２９２.０２ ７.６８ ３ ２７０.６９ ８６.００
Ｆｕｔｕｒｅ ＳＳＰ１￣２.６
未来 ＳＳＰ５￣５.８ ４０３.７６ ６３.５９ １.６７ １２８.９９ ３.３９ ３７８.５８ ９.９５ ３ ３９９.５５ ８９.３８
Ｆｕｔｕｒｅ ＳＳＰ５￣５.８
无论是利用 ＩＳＳＲ 分析( 李祥军ꎬ２０１３)ꎬ还是使用 言ꎬ水角种群遗传分化水平高ꎬ遗传距离与环境距
基于“跳跃基因”或基于逆转录转座子的引物间结 离相关但与地理距离不相关ꎬ这说明水角种群间
合位点( ｉｎｔｅｒ￣ｐｒｉｍｅｒ ｂｉｎｄｉｎｇ ｓｉｔｅꎬ ｉＰＢＳ) 标记系统 的遗传分化主要受到生境片段化所引起的环境距
来评估(Ｚｈｏｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０)ꎬ其种群内的遗传多样 离的影响ꎬ而不是地理距离的影响ꎮ
性大于种群间的ꎬ即主要的遗传多样性存在于种 ３.２ 水角的群体历史:万年前琼北火山群爆发后水
群内ꎬ表明该种在收集种质的每个地点都有广泛 角种群大小急剧衰退
的基因型ꎮ 在聚类分析、遗传结构分析和 ＰＣＡ 分 物种的种群历史动态是其所经历的历史事件
析中ꎬ本研究收集到的海南水角群体可分为 ３ 个 和遗传特性共同作用的结果( Ｈｅｗｉｔｔꎬ ２０００)ꎬ能预
具有不同遗传组分的组ꎮ 尽管存在这些不同的遗 测物种当前和未来的生存力( Ｈａｒｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１１)ꎮ
传 组 分ꎬ 但 其 组 间 的 遗 传 分 化 较 低 ( Ｆ ＝ 本研究通过使用大量的 ＳＮＰ 标记对水角进行群体
ＣＴ
０.０９３ ５３)ꎮ 考虑到水角的生境特征以及人类建 大小历史分析ꎬ发现水角在 １００ ｋｙａ 到末次冰期之
筑、农田等人为屏障的存在ꎬ我们推测亚居群的形 前ꎬ有效种群大小都相对稳定ꎬ我们推测这与全新
成可能是生境隔离所致ꎮ 世早期ꎬ全球性气候转温ꎬ海南岛植物区系较为兴
对水角的环境距离、遗传距离和地理距离的 盛发达有关( 颜家安ꎬ２００６)ꎮ 水角的有效种群大
Ｍａｎｔｅｌ 相关性检验结果表明:水角环境距离与地 小从末次冰期( ＬＧＰ:１１.２ ｋｙａ) 后开始持续下降ꎬ
理距离具有显著的正相关(Ｐ ＝ ０.００８ ２)ꎬ同时环境 直至现在ꎮ 琼北火山群的喷发活动可能发生在距
距离 和 遗 传 距 离 也 存 在 显 著 的 正 相 关 ( Ｐ ＝ 今约 １ 万年(樊祺诚等ꎬ２００４)ꎬ这与水角有效种群
０.０４１ ２)ꎬ意味着水角种群之间的遗传分化与它们 大小开始下降时间吻合ꎬ推测琼北火山群的喷发
之间的环境差异有关ꎬ并且这种环境差异与地理 活动可能引起土地破坏、气候变化或其他环境因
距离的变化密切相关ꎮ 但是其地理距离与遗传距 素的改变ꎬ导致水角生境的片段化ꎬ限制了水角的
离没有显著相关性(Ｐ ＝ ０.３３９ ３)ꎬ即水角种群的遗 基因交流ꎮ 在 ＭＩＤ 时期ꎬ水角有效种群大小在明
传距离没有随着隔离距离的增加而增加ꎮ 这与海 显下降ꎮ ＭＩＤ 是一个全球范围内人类活动扩张的
南凤仙花自然种群的遗传距离和地理距离呈显著 重要时期ꎮ 在这个时期ꎬ人类社会经历了从狩猎
的高度相关性(ｒ ＝ ０.９５２ꎬＰ<０.０１) 有差异(钟云芳 采集生活方式向农业和定居生活的转变ꎬ这对环
等ꎬ２０１４)ꎮ 这可能是水角不同于广泛的水生植 境演化也产生了重要影响ꎮ 在新石器中晚期ꎬ有 １
物ꎬ其具有肉质假浆果ꎬ裸露于水面或沉入水中ꎬ 万余人觅食于海南岛ꎬ与植物争地ꎬ植物生境也逐
可供鸟类或鱼类等动物取食ꎬ因此其地理距离不 渐发生较大的变化( 司徒尚纪ꎬ１９８７)ꎮ 蒋有绪等
能反映其种群的遗传距离ꎮ 也可能与水角的狭窄 (２００２)对海南岛北部火山口沉积孢粉的研究ꎬ发
分布ꎬ不同种群间其地理距离过近有关ꎮ 总体而 现海南岛的农业活动早在３ ０００ ａＢＰ 就开始对地