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顛覆認知!這種不起眼植物竟改寫物種演化理論

在阿帕拉契山脈潮濕的森林底層,生長著一種名為「甲蟲草」的多年生草本植物。最新研究發現,這種不起眼的植物竟能同時存在三套不同的染色體組型,徹底顛覆科學家對物種快速形成的認知。

37億年前,一連串天然胺基酸在自然催化劑作用下開始自我複製。達爾文提出的演化論告訴我們,當同一物種的兩個群體被隔離數千至數百萬年後,就可能分化成不同物種。但最新研究顯示,植物界存在更快速的演化捷徑——「同源多倍體」現象。

同源多倍體是指植物染色體在生殖過程中意外加倍,產生具有兩套相同染色體的後代。傳統理論認為:(1)這種突變極為罕見;(2)很難形成穩定族群;(3)無法與原始物種共存。但佛羅裡達大學Shelly Gaynor博士的研究團隊透過數千次電腦模擬,證明這些認知全是錯誤的。

Gaynor博士在田野調查中意外發現,單一甲蟲草族群竟能同時存在三種染色體組型。為驗證此現象是否能夠持續,團隊開發出突破性的數學模型,特別納入環境隨機性、族群密度變化等現實因素。結果顯示在環境不穩定的情況下,多倍體反而更具競爭優勢。

這項發表在《美國自然學家》期刊的研究證實:(1)多倍體在自然界相當常見;(2)能與原始物種長期共存;(3)是維持生物多樣性的關鍵機制。如同北美常見的大藍莖草和顫楊,都是多倍體成功適應環境的典範。

隨著氣候變遷加劇,這項研究對保育工作具有重要意義。它不僅改寫演化生物學理論,更為保護瀕危物種提供全新思路。下次當你在山林間看見平凡的甲蟲草時,別忘了它正默默見證著生命最神奇的演化奧秘。