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喜馬拉雅山區及代表兩棲爬行動物示意圖
（神秘的現生喜馬地球uux.cn報道）據中國科學院昆明動物研究所（兩棲爬行類多樣性與進化學科組作者：徐偉）：中國科學院昆明動物研究所車靜課題組基于對喜馬拉雅地區的長期考察研究，重建了該地區現生大部分兩棲爬行動物類群的兩棲歷史拉雅隆升時空演化動態歷史，并由此探討了喜馬拉雅山脈隆升及南亞季風發育等重要地質歷史事件的爬行假說，揭示了這些事件對生物分化、動物遷移的區系影響。相關成果以“Herpetological Phylogeographic Analyses Support a Miocene Focal Point of Himalayan Uplift and 演化Biological Diversification”發表于《國家科學評論》（National Science Review，NSR）。揭示
一、山脈喜山兩棲爬行動物的過程演化史
喜馬拉雅山脈位于青藏高原南部，是現生喜馬全球平均海拔最高的山脈，8000米以上的兩棲歷史拉雅隆升高峰有10座，其中珠穆朗瑪峰是爬行世界第一高峰，海拔8848.43米。動物喜馬拉雅也是區系全球34個生物多樣性熱點地區之一，其特殊的演化環境、巨大的海拔落差孕育了豐富的植被梯度和獨一無二的動物類群。
基于該團隊收集的一手數據，同時整合GenBank上已經發表的物種序列數據，最終收集到了14個科，1628個兩棲爬行動物的多基因序列片段數據，其中涉及到182個喜馬拉雅山區物種，占該地區記錄物種的60%左右。通過構建物種演化樹，并結合時間校正點以及物種分布信息，研究者探討了喜馬拉雅地區分布的兩棲爬行動物的時空動態演化格局。
喜馬拉雅地區現生兩棲爬行動物的多樣性最早從古新世（Paleocene）就已經開始積累。總體上就地成種事件和區域間擴散事件的變化趨勢基本一致，在早期較為緩慢，而到了漸新世（Oligocene）末到中新世（Miocene）早期，物種累積速率加快。大約到了中新世中期，約1500萬年前左右，喜馬拉雅地區物種累積速率達到最高峰，之后開始呈現下降趨勢。
二、動物演化支持“漸進式隆升假說”
作為地球上最年輕、最高的山脈，喜馬拉雅山脈是由印度次大陸與歐亞板塊碰撞形成的。然而對于喜馬拉雅山的隆升歷史及機制，目前仍然存在爭議。早期研究曾將喜馬拉雅山和高原面作為一個整體，提出“喜馬拉雅早期隆升假說”，即喜馬拉雅在新生代早期就已經形成。然而考慮到高原面與喜馬拉雅山在地質隆升歷史上的明顯不同，目前的地質學證據已普遍拒絕了該假說。
目前，關于喜馬拉雅山脈隆升歷史的主要假說有兩個：一是近期隆升假說（Late Orogeny Hypothesis），該假說得到了水文學和熱學證據的支持，認為喜馬拉雅直到上新世（Pliocene）中期才達到現有高度；二是漸進式隆升假說（Stepwise Hypothesis），該假說認為喜馬拉雅山在古新世晚期就已經開始隆升，但前期抬升較為緩慢，直到中新世（Miocene）才開始快速隆升繼而達到現在的高度。
一個地區生物區系的演變過程和地質氣候變化緊密相關，在山脈隆升期間，地貌的異質性增加會產生大量的地理隔離機會和生態位分化，從而促進本地物種的大量形成。所以，對應這兩種地質假說，我們可以預測出兩種截然不同的生物演化模式：（1）如果近期隆升假說成立，喜馬拉雅地區兩棲爬行動物物種的累積加速時間會在上新世中期或之后發生。（2）如果漸進式隆升假說成立，我們將看到當地物種累積從古新世晚期開始，并在中新世加速。
很明顯，該研究中重建的喜山地區兩棲爬行動物的演化動態模式更支持 “漸進式隆升假說”。
該研究首次對喜馬拉雅山區兩棲爬行動物區系的演化歷史進行了整合和解析，并對不同的地質假說進行了探討。在生物多樣性保護角度，該研究也具有重要意義，其結果強烈支持喜馬拉雅山地區是重要的物種形成、分化搖籃。喜馬拉雅山脈在面積如此小的地區集中了如此多的特有物種，是世界級的生物基因寶庫。我們理應加強對該地區生態環境及棲息地的保護，從而保護這些珍貴而獨特的生物資源。
中國科學院昆明動物研究所博士研究生徐偉為該論文第一作者，中國科學院昆明動物研究所車靜研究員和美國得克薩斯大學奧斯汀分校David M. Hillis教授為共同通訊作者。該研究得到“第二次青藏高原綜合科學考察研究”(2019QZKK0501)、中科院A類戰略性先導科技專項“泛第三極環境變化與綠色絲綢之路建設”（XDA20050201）、中國西南野生生物種質資源庫動物分庫（國家重大科技基礎設施專項）的支持。車靜獲得中國科學院公派出國留學計劃項目支持，David M. Hillis獲中國科學院國際訪問學者計劃資助。
本文鏈接：https://academic.oup.com/nsr/advance-article/doi/10.1093/nsr/nwaa263/5934401

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現生兩棲爬行動物區系演化歷史揭示喜馬拉雅山脈隆升過程

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