
廈大環(huán)境與生態(tài)學院科研團隊在美國采樣。供圖
究竟是什么力量使得互花米草搖身一變成為“超級入侵者”?由于缺乏詳細引種過程的記錄,長期以來,學術界對互花米草的入侵機制缺乏統(tǒng)一的認識。
2014年起,廈大環(huán)境與生態(tài)學院李慶順教授、張宜輝教授和張原野助理教授的三支科研團隊開展聯(lián)合攻關,力圖從分子遺傳學、生態(tài)學、進化生物學等多學科角度,在互花米草的DNA序列中尋找其擴散的“秘密”。
張宜輝說,五年多來,研究團隊采用DNA指紋技術,對來自入侵地中國沿海七個省份的10個區(qū)域及原產地北美12個州的15個區(qū)域的250個樣本進行了分析。最終發(fā)現(xiàn),這些入侵地植株全部是最初從美國引進的三個生態(tài)型的雜交后代,具有顯著的雜種優(yōu)勢,這也意味著互花米草的引種和擴散發(fā)生在雜交后。
通過進一步測量以上25個區(qū)域來源的植株性狀,研究團隊發(fā)現(xiàn),三個基因型間的雜交還通過整合兩種不同的生長能力即縱向生長能力和橫向擴張能力,從而產生了超強的基因型;正是這種新的超強基因型,因具有生長和繁殖的優(yōu)勢,而被自然選擇保留,成為互花米草惡性入侵的主要驅動力。
廈門大學環(huán)境與生態(tài)學院長期致力于濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)的定位研究,對互花米草的入侵動態(tài)開展了長期監(jiān)測,積累大量的野外觀測和實驗數(shù)據(jù),取得一系列研究成果。
張宜輝稱,這項成果還只是階段性成果。接下來,研究團隊將會以福建漳江口為研究對象,結合遙感影像技術和基因組學研究,追蹤分析互花米草入侵擴散的動態(tài),并深入挖掘其快速擴張的生態(tài)機制和分子機理。 (楊伏山 李靜)
