护岸钢铁侠为何变毁地哥斯拉？厦大科研团队利

作者：王韵壹、李英、熊慧卿

　　外来植物互花米草

　　请你当护岸钢铁侠

　　为何变怪兽哥斯拉

　　厦大科研团队利用DNA指纹技术发现其遗传进化机制，为治理提供方向和思路

　　▲厦大科研团队在美国采样。

　　互花米草在滨海湿地形成的群落，右上角为互花米草在我国的分布及基因型情况。

　　厦门网讯(文/通讯员李静、厦门日报记者佘峥；图/厦门大学环境与生态学院提供)互花米草是种在海滩边的植物，40年前被引入中国，以保滩护岸、促淤造陆。不过，它后来却摇身一变，从护岸钢铁侠变成威胁生态环境的怪兽哥斯拉——厦大环境与生态学院科研团队利用指纹技术，发现恶性入侵植物为何能够“变脸”。

　　最近，生态学国际定级杂志《分子生态学》(Molecular Ecology)在线发表厦大科研人员的研究，后者揭示了互花米草侵占我国滨海湿地的遗传进化机制。这项研究被认为有利于帮助人们进一步了解互花米草扩散的原因，为从源头上治理互花米草蔓延提供了方向和思路。接下来，科研团队将以福建漳江口为研究对象，追踪分析互花米草入侵扩散的动态，并深入挖掘其快速扩张的生态机制和分子机理。

　　本为保滩护岸引进

　　后迅速繁殖威胁生态环境

　　互花米草是一种原产于北美东海岸的海滩植物。它天性耐盐耐淹、抗风浪，种子及无性分株可随海浪传播。由于互花米草茎干密集粗壮、地下根茎发达，能够促进泥沙的快速沉降和淤积，1979年，我国从美国引进了互花米草，用于保滩护岸、促淤造陆，福建的罗源湾等沿海地区都有种植，它为抵御台风、保滩护岸起到了一定作用。

　　在厦门，大嶝和海沧都曾引种互花米草。

　　然而，引种的互花米草在各地迅速繁殖扩张，成为入侵物种，威胁当地海岸生态系统、影响湿地滩涂养殖、阻塞船道等，带来了巨大的经济损失。因此，互花米草已被列入全球最具威胁性的100种外来生物名录，而中国是全球受其危害最严重的国家之一。

　　采用DNA指纹技术

　　发现互花米草入侵秘密

　　那么，究竟是什么力量使得互花米草摇身一变成为“超级入侵者”呢？由于缺乏详细引种过程的记录，长期以来，学术界对互花米草的入侵机制仍然缺乏统一的认识。

　　2014年起，厦大环境与生态学院教授李庆顺、张宜辉和助理教授张原野带领的3支科研团队开展联合攻关，力图从分子遗传学、生态学、进化生物学等多学科角度，在互花米草的DNA序列中寻找其扩散的秘密。

　　据张宜辉介绍，五年多来，科研团队采用DNA指纹技术，对互花米草入侵地中国沿海7个省份的10个区域及原产地北美12个州15个区域的250个样本进行了分析。最终，他们发现，这些入侵地的植株全部是最初从美国引进的3个基因型的杂交后代，具有显著的杂种优势。这也意味着，互花米草的引种和扩散发生在杂交后。

　　不过，这仅仅是互花米草入侵的开端。通过进一步测量以上25个区域的植株性状，科研团队发现，3个基因型间的杂交还整合了两种不同的生长能力，即纵向生长能力和横向扩张能力，从而产生了超强的基因型，正是这种新的超强基因型因为具有生长和繁殖的优势，而被自然选择保留，成为互花米草恶性入侵的主要驱动力。

　　厦门大学环境与生态学院对互花米草的入侵动态开展了长期监测，取得了一系列研究成果。张宜辉表示，接下来，科研团队将以福建漳江口为研究对象，结合遥感影像技术和基因组学研究，追踪分析互花米草入侵扩散的动态，并深入挖掘其快速扩张的生态机制和分子机理。

　　互花米草

　　互花米草是一种原产于北美东海岸的海滩植物。它天性耐盐耐淹、抗风浪，种子及无性分株可随海浪传播。由于互花米草茎干密集粗壮、地下根茎发达，能够促进泥沙的快速沉降和淤积。目前已被列入全球最具威胁性的100种外来生物名录。