秘鲁“国宝”植物牵起中拉生物多样性保护合作

中国科学院华南国家植物园研究员葛学军（右一）和其他科研人员在秘鲁野外进行科考时的合影（2018年11月12日摄）。新华社发

新华社广州11月12日电（记者 陆浩 马晓澄）在中国科学院华南国家植物园的标本馆内，馆藏着一份来自秘鲁的安第斯皇后凤梨的叶片标本。

安第斯皇后凤梨以秘鲁为主产地，被称为秘鲁“国宝”之一。玻利维亚靠近秘鲁边境一侧也有少量分布，主要生活在海拔3000米到4800米的安第斯高山区。

“安第斯皇后凤梨的全株能长到十几米高，是世界上现存的最为高大的凤梨科植物，一生仅在40岁到100岁时开一次花，随后死亡。”华南国家植物园研究员葛学军说。

秘鲁是全球许多濒危特有植物的原生地。人类早期治疗疟疾的药物金鸡纳霜的来源植物——金鸡纳树，其就被印刻在秘鲁的国徽和银币上。而另外一种在秘鲁十分知名的植物便是安第斯皇后凤梨。

中国科学院华南国家植物园研究员葛学军在秘鲁拍摄的安第斯皇后凤梨（2018年11月9日摄）。新华社发

2009年，葛学军和其他两位中国研究员在秘鲁进行实地考察时，首次见到了这一植物。“干燥寒冷的安第斯高山区，植被稀疏低矮，但是这种凤梨有十几米高，显得尤为突出，连片分布如同森林，十分震撼。”葛学军说，他们还在考察中第一次见到了凤梨刚死亡的个体，其种子像小米，估计有上百万粒。

由于自身遗传多样性较低，加上当地人采集薪柴以及焚烧开辟牧场，安第斯皇后凤梨的生存面临威胁，已被世界自然保护联盟列入濒危物种红色名录。为了保护这一植物，中国和秘鲁的科研人员于2010年合作开展相关的保护生物学研究。

“合作10多年以来，我们与秘鲁的合作伙伴联合发表了多篇论文，涉及安第斯皇后凤梨的全基因组和群体基因组学研究。这项工作不仅具有理论价值，而且由此积累的科学知识有利于当地开展这一物种的保护工作。”葛学军说。

虽然从未踏入拉美地区，中国科学院博士后刘露从事安第斯皇后凤梨的研究已超过6年。今年8月，刘露所在的研究团队在安第斯皇后凤梨保护基因组学研究方面获新进展，研究成果发表在国际学术期刊《新植物学家》上。

“我们利用重测序技术对来自秘鲁的9个群体，共计200个安第斯皇后凤梨个体进行了研究。研究结果发现，这9个群体间高度分化。与近缘的长命多次繁殖植物相比，群体内具有较低的遗传多样性和较高的遗传负荷，并且在瓶颈作用后难以恢复群体规模，这意味着长命单次繁殖的生活史性状可能影响植物的基因组变异和有效群体大小，使安第斯皇后凤梨面临较高的灭绝风险。”刘露说。

秘鲁科研人员莫妮卡表示，这些发现为安第斯皇后凤梨后续的保护提供了重要支撑。

以安第斯皇后凤梨为起点，中国和秘鲁等拉美国家的科研合作日益频繁。2015年5月，华南国家植物园与秘鲁国立圣马科斯大学签署建设“分子系统与进化实验室”的协议书，共同提升两国生物多样性保护能力。

中国科学院博士后刘露在华南国家植物园实验室进行分子实验（11月11日摄）。 新华社发

“交流是双向的。我们去到秘鲁等国家进行科研考察的同时，也不间断地邀请拉美的科研人员来到中国学习访问。”葛学军说，自2009年以来，已有累计近百人次的拉美学者和科研人员来到植物园参观访问。

来自秘鲁的莉塞莉·图米曾以留学生的身份在植物园进行安第斯皇后凤梨的研究，并以第一作者的身份在国际期刊发表相关论文，“中国在利用分子手段分析植物的遗传多样性和遗传结构方面技术先进。在中国老师的指导下，我学习SSR分子技术，从而开展相关的保护遗传学研究，为秘鲁生物多样性保护积累经验”。

拉美是世界热带生物多样性最丰富的地区之一，在全球36个生物多样性热点地区中，有7个位于拉美。目前在中国广泛种植的粮食和饲料作物玉米、红薯、土豆以及蔬菜作物番茄、辣椒等都原产于拉美。

葛学军与秘鲁等拉美国家的科研合作已有10余年，期间开展了多次野外联合科考，对当地生物多样性的认知更加深入。

“中国和拉美虽然相隔万里，但来自生物多样性保护和可持续发展领域的共同挑战，促使中国和拉美国家逐渐走到一起。”葛学军说。

11月正值中国的冬季，华南国家植物园保育的来自拉美的植物依旧生机盎然。“我们对这些植物按蔬菜、水果、花卉和特殊生境等进行功能分区，除了开展科学研究外，我们也面向公众开展相关的环境教育活动，让更多的中国受众深入了解拉美的生物多样性。”华南国家植物园主任任海说。