地理屏障影响 红树“互不往来”
黄伟伦：我们发现红树的杂交个体比“父母”长得更快更大！
报道|游燕燕
摄影|黄亮辉、受访者提供
想要听黄伟伦用基因学讲关于红树林的故事吗？每一种生物都有其独特基因，虽无法凭肉眼看见，但却能揭开许多隐藏的真相。
马来西亚拥有逾40种红树物种，是世界上最多红树物种的国家之一。一般人眼中的红树，每一棵都长得大同小异，但这不是真相；真相是，红树分为不同物种，不同物种拥有不同基因，而生长在不同地理位置的同一个物种居然会因地理屏障而形成一种“互不往来”的现象！
其实，研究红树基因究竟是要干嘛？目前任教于厦门大学马来西亚分校的黄伟伦想了想，不是因为这个问题难答，而是在想该怎么用简洁易懂的方式来解释。
当然，这肯定难不倒这位喜爱分享知识的海洋生物科技助理教授，只要一有机会，他便迫不及待地想说故事。好，故事从这里开始……
约两万年前，被浅海环绕的马来半岛的水位比现在稍低，当水位一低，陆地逐渐升起，很多浅海区变成了陆地，从马来半岛一直延续到印尼苏门答腊岛、爪哇岛的沿海一带。这块陆地无形中限制了红树林的种子传播，因为需靠“水路”传播的种子无法跨过陆地。
博士研究期间专门研究的真红树属。
种子无法相互传播
演变至今，这形成了一种“地理屏障”现象。透过基因观察发现，即使马来半岛的西海岸和东海岸的红树林有着同一个物种，但基因可以是不一样的。分隔两岸的红树林仿佛被一面墙阻挡，互不往来，且毫无任何基因交换。
地理屏障不只影响了红树植物之间的“交流”，也隔离了许多海洋物种的基因交流，包括鱼类、虾类、蟹类等。这种现象也发生在泰国半岛和澳洲。
奇怪的是，为什么东西海岸的红树林长得再好，基因交流却无法发生？海水一直在流动，为什么种子无法相互传播？针对这些问题，他也只能给予假设性的答案。
“既然东西海岸的种子无法互相传播，是不是代表它们无法在原产地以外适应而生存不了？要知道，一个物种的基因是让它适应一个环境的基础，所以在不对的地方大规模种植是非常冒险的举措。”
寿命比人类长
“红树林的进化和适应过程历经几百万年，因着东西海岸的红树面对着不一样的环境条件，东海岸的红树不应该移植到西海岸，以此类推。如果把东海岸的红树林砍了，再从西海岸移植过去，万一多年后它们无法适应，移植的红树就可能无法存活了……”
他坦言，科学家也无法确定移植的红树能否适应和生存，毕竟红树的寿命可以比人类还长。科学家最怕的就是“未知”，很多时候只有等到事情发生后，才能发现到一些可疑的迹象，进而展开深入研究。
大马的红树林物种很多样化，并不是“天下的红树林都是一样的”。图片可见红树的不同根系，
图片显示红树林生长的地方未必是沼泽地，也可以是海边沙石地。
无法跨越东西海岸
黄伟伦是在日本进修遗传学硕士和博士学位期间开始进行红树林研究（2009年-2014年）。除了大马，他也曾到泰国进行红树林研究，同时也与菲律宾和印尼的相关研究员合作。
在针对红树属（Rhizophora）物种进行基因研究时，他发现该属下的3种物种虽长得相似，但面对马来半岛的地理屏障效应有着不一样的传播效力。
“针对这个问题，研究员做了很多假设，包括了水流方向随着风向和季节不同所导致的可能性。如果真的是水流方向所致，照理说所有物种的种子也会受到同样的影响，可为什么有一些物种的种子跨不了马来半岛，而导致东西海岸有明显的基因差别呢？”
波德申新发现
他曾发表过一篇文章，针对上述问题提出了个人假设。他提到，原因有可能是出于胚轴（种子）的大小。比方说，红树属的3种物种的其一胚轴大小大约2尺长，它可以透过水流传播到东西海岸，而另外两个物种的胚轴在柔佛南部便中断，它们的胚轴只有约1尺长。
因此，他作出了这样的假设：胚轴越大，浮力越大，能够漂流得更远；相反的，胚轴越小，浮力约小，所以无法漂流得太远。至于这种假设是否成立，还需进一步研究证实。
大致上，他已几乎走遍马来半岛的红树林，而其中一个重点研究地点就在森美兰州的波德申。在做博士研究时，他无意间发现那里竟然有杂交种，而且不是一棵，而是非常大量！
“由于红树的生长环境条件严苛，所以自然杂交是很难发生的，尤其新一代的适应能力是最大问题。然而，我们却在波德申的一个岛上发现几乎全岛都是杂交个体！”
红树属物种的花、果和胚轴发育的“过程”。
杂交种繁殖下一代
“据我所知，全马只有那个岛拥有那么多的杂交个体，其中约70%都是物种间杂交的后代，这的确是很奇特的现象。我们感到好奇的是，为什么只有那个地方有，其他地方却没有？目前还未有答案，但我猜想有可能与传粉的生物有关。红树的传粉者大部分是鸟和昆虫，但那里的鸟并不多，所以我猜可能是昆虫。”
在那个岛上，他还有另一个新发现。早期研究显示，3种A、B、C物种当中，有人很早已经发现了A和B以及A和C之间的杂交后代，但从来没人发现过B和C之间的杂交后代，而他却通过基因研究在岛上找到了B和C的杂交后代，而且数量也不少！
“据科学家们的观察，A和B以及A和C杂交所生出的新一代是‘不育’的，因为它们开的花是有缺陷的，无法授粉就表示无法繁殖下一代。然而，我发现B和C杂交的后代是可以繁殖下一代的。由此推论，这是否意味着该属有条件进化出第4种物种？”
杂交种可以目测分辨吗？“可以啊！不过，最好是等到它们开花，这样便能分辨出叶子是A物种，花是B物种的，而且树身比其‘父母’高大很多。”
真红树属物种的胎生情况。上端褐色的是果实，下端绿色的是胚轴。胚芽还藏在果实里，等成熟以后脱离果实就可以看到了。
新种不能生存
杂交种是两个不同基因的物种结合而生的新一代。一直以来，自然杂交都是一个热门课题，尽管很早就发现到自然杂交的现象，但研究员认为自然杂交所生的新一代一般是生存不了的，无法适应就会被淘汰，因为适应环境是进化的基本条件。
可是，他们后来发现红树林中有很多杂交的现象。全世界70种红树物种也包括杂交种。对此，研究的核心点是，杂交种能否繁殖新一代？它们对环境是否有帮助？它们有何利用价值？
接着，他又提出了另一个疑问。“如果杂交种成功生存下来，表示自然进化已把杂交种变成优质种，其‘父母’照理说应该会被淘汰，但事实并非如此；以波德申为例，‘父母’和杂交个体都成功生存下来。对此，我们目前还找不到答案。”
在红树林采集样本。
红树林阻海啸破坏力
自从2004年的印度洋大地震而引发海啸后，很多国家便开始种植红树，因为红树林可作为天然的屏风，减轻和阻挡海啸的破坏力。
黄伟伦之所以投入红树林基因研究，是因为他在念硕士学位时，专做植物研究的导师手上刚好有一个关于东南亚红树林的研究项目，而他刚好又是导师的第一个东南亚学生。自此以后，红树林便成了他长期研究的对象之一。
在众多植物中，红树是罕见的胎生植物。比如以上说到的红树属，它的种子萌发于树上，生长成20至60厘米的小树后，才从大树上落下，直插淤泥生根。
“红树林的生长环境条件非常特殊，一般生长在具有高养分的河口和海岸地区，也就是沼泽地。它的根部长期浸泡在咸水里，这也成了许多动物和海产生长和繁殖的栖息地，并为它们提供充分的食物。”
红树有很多种属和物种，但乍看之下都长得差不多，那该如何区分呢？只要看懂几个关键部位，就能轻易分辨！
首先，低头观察红树的根部。如果它有露出水面的气根，那就属于海榄雌属（Avicennia）和海桑属（Sonneratia）。它们通常生长在海滩的前线区。有些红树的根是往下长的，就像爪子一样紧抓泥土，这种属于红树属，主要分布在海滩的中区。
维护现有红树林
“我国的红树属有3种物种，在全马是分布最广的，其树干通常用作木炭、木杆和建筑材料。除了它，其他红树很少可以拿来用。”
一般上，他只要观察根部和叶子就能作出辨认。若要观察花朵就得等红树开花，从其颜色、形状、大小等来分辨。他采集的基因样本多为叶子，那是脱氧核糖核酸（DNA）最多的部分之一。
谈及红树林所面对的威胁，虽说还未到濒危的地步，但却会因着大肆砍伐而慢慢消失。他指出，东南亚一代生长着大片的红树林，而东南亚成员国大部分是发展中国家，任何形式的开发都会对红树林造成威胁。
“尽管我国政府有积极尝试种植红树，但因为面对不一样的生境需要不一样的种植方法，成本也不小，最有效的还是维护我们现有的红树林。”
优宾投资逾6万 修复凯里岛红树林生态
优宾员工齐聚沙滩，共同种植树苗，为海岸线生态修复贡献力量。
（吉隆坡13日讯）优宾（EUPE，6815，主板产业股）投资6万1000令吉推动凯里岛红树林生态修复计划，展现企业在环境保护与社区发展的长期承诺。
文告指出，该项目由优宾联合善待每个特殊环境有限公司（TrEES）、雪兰莪州森林局及甘榜葛包拉勿村原住民社区共同实施，在蚶山（Jugra）森林保护区（第一区） 沿岸开展红树林种植工作，以恢复当地生态系统并促进可持续生计发展。
此次种植活动汇聚了优宾吉隆坡办事处的37名员工，与甘榜葛包拉勿村的原住民社区携手合作，共同种植了 400余棵红树林树苗。未来5个月内，该项目还将额外陆续种植2000棵树苗。
培训村民保护生态
此外，项目资金也将用于技能培训，助力村民掌握生态保护相关的职业技能，为社区创造更多可持续就业机会。
优宾对雪兰莪州森林局及原住民发展局的大力支持表示诚挚感谢，感谢政府机构批准并协助该计划的顺利实施。同时，优宾员工也积极参与海滩清理行动，清除垃圾和海洋漂流物，以进一步改善沿海生态环境。
优宾物业开发总监陈明祥表示，优宾始终秉持‘可持续发展+（Sustainability Plus）’理念，积极履行企业社会责任。通过此次红树林修复计划，不仅为生态环境作出贡献，也为社区创造经济与就业机会，共同打造可持续的未来。
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