火山喷发：植物的“毁灭者”与“催化剂”

抖音热门 2025年09月19日 05:38 6 cc

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西之岛活火山

地球漫长的火山活动史不仅塑造了地貌，也曾导致某些物种消亡。在日本西之岛火山岛，一场频繁的火山喷发，就曾导致一种常见植物——马齿苋的彻底灭绝。

然而，研究人员通过追溯这一已灭绝物种的起源，意外地揭示了生命如何在全新环境中从最初阶段生长演化的过程。

西之岛的特有马齿苋

西之岛隶属于小笠原群岛，位于东京以南约600英里处。这座岛屿火山活动频繁，每次喷发几乎都摧毁岛上所有植被。在2019年导致本土马齿苋灭绝的喷发前，来自东京都立大学的研究人员采集了少量马齿苋植株带回实验室。

这种名为马齿苋（Portulaca oleracea）的植物在全球其他热带地区也有分布，但在西之岛，该物种现已灭绝。

研究团队对西之岛马齿苋展开基因分析，并与日本各地及关岛采集的马齿苋样本进行比对。通过全基因组核DNA与叶绿体DNA分析，团队确定了该特有马齿苋在马齿苋属系统发育树中的位置，并发现它与邻近火山岛父岛的马齿苋亲缘关系最为密切。

尽管两者亲缘关系密切，但研究人员指出它们存在显著的遗传差异。研究团队特别指出，西之岛的马齿苋种群经历了所谓的“创始人效应”。这是一种当大型种群分裂形成小型新种群时，遗传多样性随之丧失的现象。

研究还发现，普通马齿苋种子体积微小，仅约1毫米长且呈扁平状，能轻易随风、海浪及动物传播。研究人员注意到，这类种子在西之岛更难发芽，从而引发了对遗传变异的关注。

在分析中，研究团队还指出，该种马齿苋经历了基因漂移。当火山爆发、飓风等自然灾害而非自然选择引发遗传变异时，这种现象便会发生。

通过这些发现，研究团队不仅深入理解了灭绝物种的系统发育学，更亲眼见证了某些物种如何在火山爆发等自然灾害后存活并重新繁衍。

作者：莫妮卡·卡尔

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