历经万年,云杉再次征服瑞典
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图片来源:Nature Communications(2022),DOI:10.1038/s41467-022-28976-4
瑞典达拉那县的无性系云杉。一棵古老的Tjikko云杉,其中最古老的化石的年代为9.5cal.BP。B贡纳·萨缪尔森的云杉(GS-云杉)化石遗迹的年代为6.3cal.BP。
来自乌普萨拉大学(Uppsala University)的科学家研究发现,云杉在最后一次冰河时代的冰川期后,就有第一批回到瑞典,再到其广泛分布,总共花了一万多年。其初期缓慢的迁入速率令研究者大受震惊。因为,云杉扩展其生境的前景似乎十分良好。挪威云杉(Picea abies)是现在瑞典的主要树种。该树种甚至在斯堪的纳维亚最后一个冰河时期之前就广泛存在了。
迄今为止,关于迁移至斯堪的纳维亚半岛上的云杉的描述,都基于古代湖泊沉积物以及泥炭沉积物中的云杉花粉。这些研究指出,冰川消融之后,云杉从瑞典东北部向南部迁移花费了几千年时间。之前,研究人员也发现,云杉要恢复其在斯堪的纳维亚森林中的主导地位,需要花费的时间相对较长。
一项发表在《自然·通讯》(Nature Communications)杂志上的研究有新的看法。参与该研究的科学家分析了保存在湖泊沉积物中的古代DNA,他们发现,14,000年前的冰川消融后,云杉直接出现在瑞典南部,远早于之前研究给出的时间。
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图片来源:pixabay
“尽管云杉是参与重建的第一批树木之一,但奇怪的是,长期以来,它都没能大规模占领该地区。通常情况下,先锋植物往往在这方面占据优势。”乌普萨拉大学博士生、该研究的第一作者凯文·诺塔(Kevin Nota)说到。
在过去的一万年里,是什么阻挡了云杉的扩张?这仍是个谜。最新研究表明,第一批云杉可能与如今在瑞典高山上发现的孤单的无性繁殖云杉有遗传关系。“无性繁殖”是指老树树干死亡时,新树将会在老树幸存的树根中重生。有些树还会通过根蘖(或根芽)进行繁殖。
该研究的基因分析表明,第一批云杉可能是上一个冰河时期靠近斯堪的纳维亚冰盖东部或者其南部边缘幸存的那一小批,而不是之前怀疑的来自西部的云杉。后来从西北地区迁移过来的云杉种源与第一批云杉类似。