銀杏將進(jìn)入一年中最好的觀賞期。是優(yōu)雅華麗，美麗的意思，深受人們喜愛的景觀樹種。

中國(guó)科學(xué)院植物研究所、浙江大學(xué)、華大基因研究院的研究人員最近共同發(fā)表了一篇論文，闡明了銀行群的進(jìn)化歷史、避難所和進(jìn)化潛力，文中得出了“全球銀行樹幾乎都源自中國(guó)”的結(jié)論，對(duì)人們來說很有趣。

新世|

從恐龍時(shí)代見證了數(shù)億年的風(fēng)雨。

秋天下午，中國(guó)科學(xué)院植物研究所安靜無聲。銀杏樹林，蜿蜒的小徑蜿蜒向前，微風(fēng)吹過，已經(jīng)充滿了金黃色。

要想知道李寧和同事們的這項(xiàng)研究，首先要和她一起讀這個(gè)葉子——

從外形來看，銀杏葉特別像打開的扇子。扇形葉本來在整個(gè)植物界就不多。只有這間房子有像銀行一樣平滑的曲線。符合東方傳統(tǒng)審美，以銀杏葉為模板制作的陳列品、裝飾品等層出不窮也是理所當(dāng)然的。

美麗的外形并不是華而不實(shí)的。更了不起的是，你隨手撿起的樹葉與數(shù)億年前的銀杏葉化石相比，形態(tài)幾乎沒有變化。(威廉莎士比亞、哈姆雷特、美麗名言)在進(jìn)化生物學(xué)領(lǐng)域，這種情況被稱為“形態(tài)停滯”，這也是銀行被稱為“活化石”的原因之一?？紤]到這么長(zhǎng)時(shí)間，地球發(fā)生了翻天覆地的變化，小葉能“頑固地”保持原樣，真是令人驚訝。(莎士比亞)。

越過背面，細(xì)膩的葉脈也隱藏著“玄機(jī)”。各葉脈在向上伸展的過程中不斷分成兩條，呈“丫頭”形。這種“二次分枝”是一種非常原始的分枝方式，在蕨類植物中較為常見，此后被子植物中不再出現(xiàn)這種葉脈。

另外，銀杏葉的上部有像“波浪”一樣起伏的邊緣，凹陷的部分稱為“裂縫”。銀杏芽的裂葉邊緣從完整到六十都有，與成年葉大不相同。(亞里士多德，《新倫理學(xué)》)認(rèn)識(shí)成人銀行的人也不一定認(rèn)不出銀行樹苗。

銀杏享有“長(zhǎng)壽樹”的美譽(yù)，這也是人們喜歡的原因之一。具體住多久？3500年！只是它的平均壽命。據(jù)悉，目前生存時(shí)間最長(zhǎng)的是浙江天目山的“五歲同黨”的古代銀行，12000歲的“高齡”可以說是樹上的祖先。數(shù)千歲的古代銀杏更多了，主要生長(zhǎng)在寺廟旁邊，給人類文明增添了深厚的東西。

銀杏是裸子植物的四大分支之一，也是全部種子植物的五大分支中唯一現(xiàn)存的分支之一。

“生物系的學(xué)生特別喜歡銀行。因?yàn)楹苌儆兄参锬芤豢跉鈴摹昂印闭f成“種”。但是銀行可以是——銀行河銀行樹銀行和銀行樹銀行。”李寧感慨萬(wàn)千。銀杏從恐龍時(shí)代走來經(jīng)歷了數(shù)億年的風(fēng)雨。失去所有的“親人”，留下“遺世獨(dú)立”，好像超越了時(shí)間。

跟蹤|

基因測(cè)序解密密碼尋找銀杏的起源。

不僅普通民眾喜歡銀行，這么多“神奇”的生物學(xué)特征結(jié)合在一起，在學(xué)術(shù)界也是響當(dāng)當(dāng)?shù)摹懊餍恰?，很多專家學(xué)者都在孜孜探索。近二三十年來，銀杏一直具有很高的研究熱度，相應(yīng)地，學(xué)術(shù)界也存在各種爭(zhēng)議，避難所問題可以說是討論度最高的。

“避難所”是一個(gè)通俗的概念，在新生代第四期大冰期到來之前，銀杏本來分布很廣，一度蔓延到北極點(diǎn)附近。冰川來的時(shí)候，全世界的銀行幾乎滅絕了。由于東西向的山脈和比較溫暖的環(huán)境，中國(guó)東部、南部和西南部分地區(qū)有可能保留很少的銀行。研究人員稱這種“為災(zāi)難提供庇護(hù)”的場(chǎng)所為避難所，其實(shí)是生物學(xué)的“發(fā)源地”。

現(xiàn)在世界銀杏樹已經(jīng)隨處可見，到底是從什么地方“走出去”的呢？“有人說是韓日，也有很多學(xué)者認(rèn)為是起源于中國(guó)。關(guān)于中國(guó)的起源，有支持東部天目山起源的，也有支持西南部武川、金佛山等起源的。這一直是一個(gè)有爭(zhēng)議的、沒有完全解決的問題。”

李寧早在2016年就表示，在浙江大學(xué)、華大基因研究院、植物所三方合作下，完成了第一棵銀杏的基因組測(cè)序工作。這次研究是在以前的項(xiàng)目基礎(chǔ)上再次集中力量合作，主要目的之一是解決長(zhǎng)期存在爭(zhēng)議的避難所問題。

研究收集了全世界51個(gè)銀行群中總共545個(gè)具有代表性的銀行樣本，占到目前為止最廣泛的范圍，包括中國(guó)、韓國(guó)、日本、北美和歐洲。采集樣本的工作主要是由長(zhǎng)期從事瀕危植物(銀行、吳東等)群體遺傳學(xué)和保護(hù)基因組學(xué)研究的浙大團(tuán)隊(duì)進(jìn)行的，此后三家機(jī)構(gòu)一起進(jìn)行了測(cè)序和數(shù)據(jù)挖掘，并賦予了每個(gè)樣本專用的“身份證號(hào)”。

要想通過數(shù)百個(gè)基因組解決外國(guó)銀行的傳播問題，該從哪里開始呢？從生物學(xué)角度來看，由于生物對(duì)區(qū)域環(huán)境的適應(yīng)，地理距離越遠(yuǎn)，遺傳成分的相似性一般就越低。如果地理位置較遠(yuǎn)的兩個(gè)標(biāo)本遺傳成分出乎意料地相似，甚至比相鄰的土地更相似，那么很可能是“幾個(gè)兄弟，留在家里的人，被帶到國(guó)外的人”。

李寧回憶說，這種結(jié)合距離和遺傳成分以大數(shù)據(jù)支撐的研究方法是群體遺傳學(xué)研究的經(jīng)典戰(zhàn)略，但當(dāng)時(shí)被植物所葛松研究院提出并應(yīng)用于此事。仍然令人欽佩。(莎士比亞、溫斯頓、遺傳學(xué)、遺傳學(xué)、遺傳學(xué)、遺傳學(xué)、遺傳學(xué)、遺傳學(xué)、遺傳學(xué)、遺傳學(xué)、遺傳學(xué))

通過這種思考，研究人員計(jì)算了兩個(gè)樣本之間的地理距離和遺傳距離(遺傳成分相似性)，發(fā)現(xiàn)目前遍布全球的銀杏幾乎來自以浙江天目山郡為代表的中國(guó)東部物種?！袄纾瑲W洲的銀行樣本表明，現(xiàn)有的遺傳成分更接近天目山銀杏樹，與‘可疑’起源的日本銀行有很大差異，不是從日本流出的?！?

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解謎|

隨處可見卻“瀕?！?野生銀杏幾斷層

除了得出“全球銀杏幾乎都源自中國(guó)”這一重磅結(jié)論，這項(xiàng)研究還回答了其他幾個(gè)學(xué)界一直存在的疑問與爭(zhēng)議。

“銀杏屬于瀕危植物，需要去好好保護(hù)?！崩顚幨紫葤伋龅倪@個(gè)結(jié)論，令人頗為吃驚——如此常見的樹種，哪里談得上“瀕?！蹦?？

事實(shí)上，不但普通公眾想不到，這一結(jié)論也出乎不少科研人員意料。從演化歷史來看，歷經(jīng)地球數(shù)次震蕩卻依然能夠存活，已經(jīng)證實(shí)了銀杏強(qiáng)大的適應(yīng)能力。在城市中，它常被用作行道樹，除了美觀，還因?yàn)樗刮廴?、耐冷耐旱。最令大家佩服的是，銀杏幾乎沒有病蟲害，很少能見到葉片被咬出缺口、孔洞。此外，銀杏易于栽種，只要環(huán)境敞亮，有充足的陽(yáng)光和水，95%的種子都可以正常萌發(fā)。

種種特性顯示，銀杏與“瀕危”應(yīng)該沾不上邊。然而李寧介紹，一個(gè)物種是否瀕危，要看它在野生條件下的生長(zhǎng)狀況。研究中他們震驚地發(fā)現(xiàn)，野外近10年來都沒有發(fā)現(xiàn)天然更新的銀杏幼樹了，只能見到成年銀杏大樹，這說明銀杏后代幾乎是斷層式消失。

饒強(qiáng)攝

“我們分析，或許是物種大滅絕時(shí)，取食銀杏種子的動(dòng)物比如食草恐龍滅絕了，種子的傳播途徑變少。再加上森林郁閉度很高，銀杏又‘晚婚晚育’，要二三十年才會(huì)結(jié)種，掉下來的種子都落在龐大的‘母親’身邊，大多數(shù)動(dòng)物不愿意幫助這種“臭烘烘”的種子傳播到陽(yáng)光充足的地方，野外萌發(fā)率就非常低了。”李寧認(rèn)為，對(duì)于銀杏野生種群及其核心種質(zhì)資源，仍需給予重點(diǎn)和精準(zhǔn)保護(hù)。

在進(jìn)化潛力方面，盡管銀杏從外貌上看幾乎是一樣的，但當(dāng)對(duì)545份樣本進(jìn)行重測(cè)序后，它們?cè)谶z傳成分上展現(xiàn)出了豐富差異。這說明銀杏維持了較高水平的遺傳變異，擁有較大進(jìn)化潛力，并非處于滅絕旋渦或進(jìn)化末端。

此次研究雖已取得矚目成就，但李寧坦言，對(duì)銀杏這個(gè)“謎題富礦”的挖掘，還遠(yuǎn)沒有到盡頭。

“比如在應(yīng)用方面，景觀利用上我們希望栽種雄株，避免掉落一地銀杏種子，氣味也不好。在提取藥物營(yíng)養(yǎng)成分方面，又希望栽種雌株可以收獲銀杏果。另外銀杏病蟲害少，耐旱耐低溫，背后的機(jī)制是什么？銀杏長(zhǎng)壽的奧秘又是什么？”

攝影:魏婧

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