百岁兰是已知寿命最长的植物之一，个体寿命可达3000年，生物学特征极为独特。该物种一生仅有两片叶片，持续生长且不脱落，植物界十分罕见。然而，长期以来，科学界对其遗传分化的驱动因素以及性别决定的分子机制了解有限。厘清这些问题，有助于深化对植物进化过程的认识。百岁兰仅分布于非洲西南部的纳米布沙漠，分布区沿大西洋海岸南北延伸超过1000公里，呈现多个片段化分布格局。这种地理隔离的特征为研究群体遗传分化提供了天然条件。中国科学院植物研究所研究团队在野外考察中发现，即便地理距离较近，不同群体在生境、物候期诸上仍存明显差异，提示其遗传基础可能包含更复杂的适应性变异。为系统揭示百岁兰的遗传特征，研究团队对纳米布沙漠南端5个群体共130个个体开展了全基因组重测序。结果显示，这些群体间的基因组分化显著。地理隔离是驱动分化的重要因素，基因流受限直接推动了谱系间的遗传差异。同时，环境因素，尤其是土壤异质性，也在群体分化中发挥关键作用。此外，百岁兰以虫媒传粉为主，传粉动物飞行能力有限；其种子主要依靠水力扩散。这些生物学特性深入降低了群体间的基因交流，强化了遗传分化。研究团队还发现，百岁兰群体间的基因组分化景观高度不均一，基因组岛屿广泛分布于全基因组。该现象主要由祖先多态的差异分选与搭车效应共同造成，反映出其进化过程的复杂性。在性别决定机制上，研究团队对30株雄性与30株雌性个体进行了全基因组关联分析，确认百岁兰采用XY型性别决定系统，性别连锁区域位于6号染色体的相应区域。值得关注的是，研究人员在该区域未发现苏铁、银杏等其他裸子植物性别决定中关键的MADS-box基因家族成员，提示不同裸子植物可能通过不同的分子机制实现性别决定。
从两片叶支撑千年生命，到在沙漠边缘形成复杂而精细的遗传结构，百岁兰展现了生命在极端环境中的适应方式与生存策略。本次研究以群体基因组证据串联地理隔离、土壤差异与繁殖生态，并明确其XY型性别决定及关键区域，为理解裸子植物演化提供了新的证据。未来，如何将这些发现转化为更有针对性的保护措施，将决定这类“地球遗存”能否在荒漠海岸继续延续。