武漢植物園在瀕危植物遷地保護成效評估研究中取得進展

　　全球變化致使較多珍稀瀕危植物面臨滅絕的風險。遷地保護被認為是應對珍稀瀕危植物滅絕風險的重要手段。植物遷地保護面臨來源不清楚、遺傳代表性不足、對新環境的適應性等問題。中國科學院武漢植物園植被生態學科組以20世紀80年代由華中及其周邊地區移栽至湖北九宮山國家級自然保護區的珍稀植物為研究對象，從遷地保護植物來源、遺傳涵蓋度和種間關系差異等方面進行遷地保護成效評價。

　　以遷地保護20-35年的五種木本瀕危植物【珙桐（Davidia involucrata）、金錢槭（Dipteronia sinensis）、水青樹（Tetracentron sinense）、連香樹（Cercidiphyllum japonicum）、銀鵲樹（Tapiscia sinensis）】為研究對象，確定5種瀕危植物遷地保護種群的野生來源種群，比較遷地種群和潛在野生來源種群的遺傳變異。結果表明，五個物種的遷地保護種群遺傳涵蓋度較高，且每個物種的遷地種群和潛在野生種群之間遺傳結構較弱。該成果可為珍稀植物遷地保護有效性評價提供案例研究。科研人員提出如下建議：從不同的遷地保護機構或目標物種的分布范圍內收集更多的個體，將有助于提高遷地種群的遺傳代表性；完整的信息記錄和合理的取樣策略是提高植物遷地保護有效性的必要條件。相關結果以Exploring the origin and genetic representation of ex situ living collections of five endangered tree species established for 20-35 years為題，發表在Global Ecology and Conservation上。

　　由于氣候、土壤、種間相互作用等方面與原始生境不同，植物遷地保護后往往會面臨選擇壓力的變化。以往研究關注氣候、土壤等非生物因素的變化對遷地保護植物的影響，而鮮有關于蟲食等生物因素方面變化的研究。該研究以五種瀕危木本植物【（白辛樹（Pterostyrax psilophyllus）、珙桐、金錢槭、銀鵲樹、水青樹】為研究對象，探討植物在遷地保護保護20-35年后蟲食壓力和防御策略的變化。結果表明，遷地種群的食草昆蟲種類、蟲食壓力和防御策略均發生變化。與野生種群相比，遷地種群的蟲食率較低，化學防御物質的整體水平較低，營養物質的水平較高，說明遷地種群蟲食壓力降低，防御能力下降，防御策略發生轉變。同時，野生種群中食草動物更青睞于營養豐富的植物，而遷地種群的葉片營養物質含量相對較高。因此，長期生存在遷地環境可能導致這些瀕危植物對自然環境中蟲食壓力的不適應。該研究為瀕危植物保護提供了新見解，同時，蟲食防御的變化在遷地保護和回歸中應予以考慮。相關成果以Shifts in leaf herbivory stress and defense strategies of endangered tree species after 20-35 years of ex-situ conservation為題，發表在Global Ecology and Conservation上。

　　上述研究工作得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金和生態環境部“生物多樣性調查和評估”項目的資助。