非洲接骨草（Sambucus africana Standl.）隶属荚蒾科（Viburnaceae）接骨木属（Sambucus L.），为东非特有物种，分布于海拔 1700-3200 米山地，其果实是当地鸟类和哺乳动物重要食物来源，且在当地传统医学中具有重要应用价值，保护意义显著。然而，在东非山地生态系统碎片化与气候变化背景下，该物种的遗传多样性现状与分布动态尚未被系统研究。

近日，中-非中心依托单位中国科学院武汉植物园胡光万研究员团队及其合作者，在国际期刊《Global Ecology and Conservation》在线发表了题为“Population dynamics and evolutionary history of an endemic Sambucus africana Standl. (Viburnaceae): Evidence from complete plastomes and ecological niche analysis”的研究论文。

该研究整合了非洲接骨草及相关物种的叶绿体基因组和核 DNA序列数据，综合环境变量及地理分布数据，重建了非洲接骨草种群动态与演化历史，揭示了非洲接骨草种群分化机制及响应气候变化策略（图1A和B），为全球气候变化背景下制订珍稀植物保护策略提供重要探索。

研究团队对采自于乌干达、肯尼亚和坦桑尼亚的 14 个非洲接骨草居群进行全叶绿体基因组测序，发现其基因组长度为 158,432–159,431 bp，呈典型四分体结构，包含 129 个功能基因。种群基因组分析表明，分布于乌干达埃尔贡山西部、肯尼亚肯尼亚山中部及坦桑尼亚恩戈罗保护区相互隔离的居群已出现显著遗传分化（图1C），证实地理屏障是物种形成的关键驱动力。研究还鉴定出多个高变异区间（如petN、psbJ）及核苷酸热点区域（如rps2_rpoC2、trnH-GUG_psbA），可作为接骨木属分类的分子标记。

图1. 非洲接骨草种群的分布和单倍型多样性

进一步解析系统发育与进化历史表明，非洲接骨草与分布于欧亚大陆的矮接骨木（Sambucus ebulus）构成姐妹群（ML 支持率≥83%，BI 后验概率≥0.4），确立其独立物种地位。分子钟测算表明，接骨木属与近缘的五福花属（Adoxa L.）的分化发生于始新世（约 3800 万年前），而非洲接骨草的种内分化始于晚更新世（约 32 万年前）（图2），与东非高原隆升引发的生态位重构高度吻合，并揭示其祖先可能起源于亚洲，经北美长距离扩散后抵达非洲。

图2. 接骨木属植物的估计分歧时间

此外，团队利用 MaxEnt 模型的生态位模拟预测显示，在高排放情景（SSP585）下，2090 年非洲接骨草的潜在适宜生境将大幅缩减，其中乌干达埃尔贡山区域受威胁最显著。研究建议将该区域种群列为独立保护单元，并建立跨境生态廊道以维持遗传连通性。

中-非中心肯尼亚籍博士研究生 Emmanuel Nyongesa Waswa 为论文第一作者，胡光万研究员为通讯作者。该研究得到中国科学院中-非联合研究中心项目等的资助。