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　　早在Cuvier時代，進化學家就開始意識到生物的性狀多樣性演化受到了一定限制，雖然此時對于其限制的機制仍缺乏足夠的了解。20世紀以來，古生物學家如Gould S. J. 和Foote M.等開始通過研究大量的動物化石，以期認識生物類群在歷史時期的性狀多樣性演化。這些研究的一個重要成果就是支持限制性假說的“早期峰值進化模式”的提出，即生物在進化早期受到的限制性較少，其形態(tài)分化速率較快，性狀多樣性就會在較短時間內(nèi)達到或者接近峰值。然而在此后的歷史時期內(nèi)，后代支系的性狀只能在界定的形態(tài)空間內(nèi)多次獨立進化，直至可利用的新生態(tài)空間的出現(xiàn)或者新性狀的形成，性狀多樣性才會再次大量增加（形態(tài)空間迅速擴張）。盡管“早期峰值進化模式”在動物類群中得到了大量的支持，但在植物類群中卻很少研究，尤其在植物的花粉性狀演化中未見報道。 

　　中國科學院昆明植物研究所植物多樣性演化和生態(tài)適應(yīng)團隊王紅研究組以杜鵑花科(Ericaceae)植物為例，通過采用來自9個亞科78屬的255個樣本構(gòu)建的分子系統(tǒng)發(fā)育框架，及三個功能性的花粉形態(tài)性狀，結(jié)合系統(tǒng)發(fā)育和統(tǒng)計分析手段，重點研究了花粉形態(tài)性狀多樣性的演化式樣，并深入分析了該類群的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和物種分化的影響。研究表明，（1）在杜鵑花科及其主要支系內(nèi)，花粉性狀多樣性的進化速率并不恒定，而是呈現(xiàn)脈沖式樣增加。這種性狀多樣性的演化模式顯然與其穩(wěn)定的物種分化速率不一致。不僅如此，在亞科和屬級水平上，花粉多樣性與物種多樣性不具相關(guān)性。在構(gòu)建的多維形態(tài)空間內(nèi)，大部分亞科都各自占有相鄰的獨立空間，除了分布于澳大利亞和新西蘭的Epacridoideae亞科。此亞科不僅占有較大的形態(tài)空間，且與其它亞科具有較大的空間重疊。同時，物種在形態(tài)空間中的分布也呈現(xiàn)出強烈的向心性，而這極有可能與其較低的滅絕速率具有一定的相關(guān)性。研究不僅證實了花粉性狀演化過程中受到的限制性影響，同時也提出花粉的演化與物種多樣性演化在具體的驅(qū)動機制上存在明顯的差異。 

　　該研究成果以“Evolutionary constraints on disparity of ericaceous pollen grains”為題，發(fā)表于國際植物學著名經(jīng)典期刊 Annals of Botany。俞英博士為該論文的第一作者，王紅研究員為通訊作者。該研究深化了被子植物花粉性狀演化及其驅(qū)動機制的新認識，為進一步評估花粉關(guān)鍵性狀在物種分化、群落建立及擴張、生態(tài)適應(yīng)等方面的價值提供了重要證據(jù)。研究得到了中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項（B類）（XDB31020000）、國家自然科學基金（31500182）和國家自然科學基金國際(地區(qū))合作重大研究項目(31320103919) 的支持。 

　　圖 1 杜鵑花科植物的系統(tǒng)發(fā)育及形態(tài)空間分布 

　　圖 2 四個主要支系的Ltt和Dtt分析 

　　（責任編輯：李雪）