潘多(Pando) 是猶他州的一種巨大的顫抖山楊,佔地超過100 英畝(40 公頃),科學家發現,它不僅是地球上已知的最大生物之一,也是最古老的生物之一。
新研究發現白楊(顫抖的人)透過稱為分株的枝條進行克隆繁殖,已有 16,000 至 80,000 年的歷史。地球上最古老的非克隆生物是 Methusalah(長壽松),是加州東部的一棵狐尾松,已有 4,856 年的樹齡。 Pando 的年齡估計是基於白楊基因組隨時間的突變率。該研究尚未經過同行評審,並已發佈在預印本網站上生物Rxiv。
研究主要作者的估計範圍很廣羅森·皮諾猶他州立大學的一位研究人員告訴《生活科學》雜誌,因為白楊的突變很罕見,目前還不完全清楚這些基因怪癖在新芽和莖中累積的速度有多快。但對潘多附近湖床的採樣也顯示出白楊花粉在六萬年來一直存在,這表明克隆可能從人類開始遷出非洲時就已經存在了。
“這種生物體是如何在多年來所面臨的環境變化中生存下來的?”皮諾說道。 “這些都是值得思考的非常有趣的問題。”
潘多樹是世界上最大的樹。它的名字在拉丁語中的意思是“我傳播”,而且它確實傳播了:這種生物體在猶他州中南部的魚湖國家森林中長出了大約 47,000 個獨立的莖。這些莖都由巨大的地下根系連接起來,加起來使 Pando 成為。
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到目前為止,還沒有可靠的科學根據來確定潘多的年齡。保羅·羅傑斯,該公司的董事西部阿斯本聯盟,一個研究和保護組織。羅傑斯並沒有參與這項新研究,儘管他在猶他州立大學生態系擔任兼職職務。 「他們在這裡發現的是向前邁出的重要一步,」他告訴《生活科學》。
羅傑斯懷疑潘多的真實年齡可能更接近 16,000 歲,而不是 80,000 歲,因為大約 20,000 年前,冰川前進到距現在白楊生長地約一英里(1.6 公里)的範圍內。他說,白楊在接近冰川的環境中可能很難生存。與此同時,皮諾和她的同事採集花粉樣本的湖床可以捕獲比潘多覆蓋範圍更大的區域的花粉,他說。要證明花粉具體來自潘多,需要古代 DNA 證據。
研究也發現,Pando 似乎擅長控制其基因組。皮諾說,不同空間的突變差異小於研究人員的預期。 「你期望空間上接近的[莖]在基因上也更接近,」她說。但研究人員並沒有發現這種關係,除非他們放大到相距不到 49 英尺(15 公尺)的莖,這意味著 Pando 總體上在遺傳上是相似的。
皮諾說:“突變可以在局部積累,但它們的傳播速度實際上比我們預期的要少得多。”
為了更好地了解白楊的突變率並進一步縮小其年齡範圍,皮諾和她的同事現在計劃與艾麗莎·菲利普斯,加州大學柏克萊分校植物生物學研究員。
「許多不同的植物具有相同的生長模式,」皮諾說。 “這個植物受到了很多關注,因為它又大又老,但它可以教我們很多關於植物生物學和植物恢復力的知識。”
羅傑斯說,近年來,由於食草動物過多,潘多一直在苦苦掙扎——其中一些是牛,但主要是鹿。白楊樹的部分區域已被圍起來以保護它,這一策略以及幾年的潮濕年份似乎正在促進克隆樹的生長。
羅傑斯說:“作為一名在那裡進行了大量監測的研究人員,我自己感到驚訝的是,當我今年秋天早些時候在那裡時,似乎出現了某種反彈。”