波羅的海的一片海草植株已有1400 多年的歷史。由來自基爾、倫敦、奧爾登堡和加州戴維斯的研究人員組成的合作小組，成功地利用一種突破性的基因時鐘確定了一種大型海洋植物無性繁殖後形成的種群的年齡，他們首次確定了一片波羅的海海草的年代，即大約1400 年前。

這種創新的基因時鐘檢測法有可能被廣泛應用於各種物種，包括珊瑚、藻類以及蘆葦和覆盆子等陸生植物。他們的研究結果發表在《自然生態與演化》期刊。

基爾亥姆霍茲海洋研究中心（GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel）海洋生態學教授、研究負責人托斯滕-羅伊施博士（Thorsten Reusch）解釋：”無性繁殖作為一種替代性繁殖模式，在動物界、真菌界和植物界都很普遍。並不完全相同。

GEOMAR 研究人員領導的研究小組先前的工作已經表明，體細胞突變會在無性繁殖後代中積累，這一過程與癌症類似。現在，Reusch 教授、Benjamin Werner 博士（倫敦瑪麗女王大學）和Iliana Baums 教授（奧爾登堡大學亥姆霍茲海洋生物功能多樣性研究所）領導的研究小組利用這種突變積累過程開發了一種新型分子鐘，可以高精度地確定任何克隆的年齡。

基爾大學的研究人員在羅伊施教授的領導下，將此新穎的時鐘應用於從太平洋到大西洋和地中海廣泛分佈的海草Zostera marina（大葉藻）的全球數據集。特別是在北歐，研究團隊發現克隆體的年齡可達數百年，與大橡樹的年齡相當。

最老的族群來自波羅的海，已有1402歲。儘管環境惡劣且多變，但這一無性繁殖出來的個體還是達到如此高的年齡。

波羅的海的海草族群，這不是生物族群，而是無性繁殖形成的。圖片來源：Pekka Tuuri

這些對克隆物種的新年齡和壽命估計填補了一個重要的知識空白。特別是在海洋生境中，珊瑚和海草等許多基本生境形成物種可以進行無性繁殖，它們的克隆體可以變得非常大。從母體克隆中不斷產生基因相同但物理上分離的小芽或片段，意味著這些物種的年齡和大小是不相關的。現在，這項新研究提供了一種工具，可以對這些克隆進行高精度的日期測定。托爾斯滕-羅伊施說：「這些數據反過來又是解決保育遺傳學中一個長期存在的難題的先決條件，即為什麼如此大的克隆能夠在多變和動態的環境中持續存在。”

一旦獲得高品質的鰻草基因組信息，工作就可以開始了。這項研究的另一個關鍵因素是，加州大學戴維斯分校（UC Davis）的同事在他們的培養槽中保存了一個海草克隆長達17 年之久，作為一個校準點。 「這篇論文展示了癌症演化生物學家和海洋生態學家之間的跨學科互動如何能夠帶來新的見解，」昆士蘭大學數學與癌症演化講師本傑明-維爾納（Benjamin Werner）博士說，他主要研究腫瘤的體細胞演化，而腫瘤也是克隆發育的。 HIFMB 分子生態學家Iliana Baums 教授補充說：”我們現在可以將這些工具應用於瀕危珊瑚，以製定更有效的保護措施，我們迫切需要這些措施，因為前所未有的熱浪威脅著珊瑚礁。”

托爾斯滕-羅伊施說：”我們預計，延伸超過十公里的其他海草物種及其Posidonia屬的克隆體將顯示出更高的年齡，從而成為地球上迄今為止最古老的生物。這些將是下一個研究對象。

編譯來源：ScitechDaily