《雨雪等非气温因素促进动植物进化:气候变化研究》

  • 来源专题:农业科技前沿与政策咨询快报
  • 编译者: 梁丽
  • 发布时间:2017-11-28
  • 气候变化对生态系统产生着深远的影响,传统观点认为动植物进化是一个缓慢发展的过程,温度变化是影响动植物自然选择的最主要因素,然而目前加拿大圭尔夫大学(University of Guelph)的一项研究表明,气候变化会影响动植物进化,雨雪等非气温因素要比气温因素对动植物进化的影响更大 。

    研究团队整合了168份已发布的相关研究成果,就过去40年来不同种类的动植物自然选择情况进行了分析。研究数据大多来源于北美和欧洲地区的不同物种,包括苏格兰的索艾羊(Soay sheep)、瑞典的豆娘蜓,美国爱阿华州的野花等。

    研究发现,温度骤增会引起一些即时效应,例如强高温天气会使人类中暑,甚至导致死亡。然而许多温带动植物,包括松鼠和鸟类,都可以主动适应气温的变化,温度变化不是影响动植物进化的最主要因素。降水对有机体自然选择的影响要远远大于天气冷暖,动植物20%至40%的基因变化源于当地的降水变化。多降水气候大大促进了植物生长,植物生长的变化对整个食物链产生影响,引起草食动物和食肉动物迅速繁殖。

    研究预测,鉴于北美、欧洲目前的气候环境,未来将有更多的暴雨、洪涝或干旱灾害,这将给动植物带来巨大影响,因此,我们应充分考虑动植物的自然选择和进化因素,制定环境管理政策,抑制人为因素导致的全球变暖,减少其对动植物带来的负面影响。

    (编译 梁丽)

相关报告
  • 《气候变化增加植物生长和潜在干旱的风险》

    • 来源专题:农业立体污染防治
    • 编译者:金慧敏
    • 发布时间:2015-11-09
    • 10月30日,蒙大拿大学教授约翰•金宝在《自然》杂志的网站上发表了一本关于“植被绿化和气候变化提高了全球陆地增散量”的文章。 研究表明,过去32年中由于全球气候变化促进了植物生长和蒸散。土壤水分蒸发蒸腾损失总量的升高增加了潜在干旱风险,并提高了温度上升的风险,特别是干旱循环与厄尔尼诺时间的关联性。厄尔尼诺现象扰乱了热带太平洋地区的海洋-大气系统。 科学家展示了卫星遥感数据的全球长期陆地蒸散记录,显示了1982年至2013年之间数十年的变化。除了全球蒸散趋势,他们调查了植被绿度和气候数据,包括温度、降雨和云层。总的来讲,这些数据展示随着气候变化,植物生长和蒸散呈增长的趋势。 该研究预测,如果这些趋势持续下去,将要使区域干旱恶化,特别是那些受到厄尔尼诺现象影响强烈的地区。
  • 《Cell | 多肽 REF1 是促进植物再生的局部伤口信号》

    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2024-05-26
    • 2024年5月22日,中国科学院遗传与发育生物学研究所等机构的研究人员在 Cell期刊发表了题为Peptide REF1 is a local wound signal promoting plant regeneration的文章。 植物经常受伤,并进化出非凡的再生能力来愈合伤口。然而,引发再生反应的伤口信号尚未确定。 该研究通过对一个在伤口诱导防御和再生方面都有缺陷的番茄突变体的特征描述,证明了在番茄中,一种植物诱导肽(Pep)--REGENERATION FACTOR1(REF1)--作为一种不依赖于系统蛋白的局部伤口信号,主要调节局部防御反应和对伤口的再生反应。研究人员进一步确定了 PEPR1/2 ORTHOLOG RECEPTOR-LIKE KINASE1(PORK1)是感知 REF1 信号以促进植物再生的受体。REF1-PORK1 介导的信号通过激活伤口诱导脱落 1(WIND1)促进再生,WIND1 是植物伤口诱导细胞重编程的主调节因子。 因此,REF1-PORK1 信号转导代表了一种保守的植物细胞因子途径,可启动、放大和稳定信号级联,从而协调伤口触发的器官再生。应用 REF1 提供了一种简单的方法来提高顽固作物的再生和转化效率。