Упрощенная схема экологических и эволюционных эффектов, связанных со сдвигами в репродуктивных стратегиях линий растений. Кредит: Science China Press
Группа Хан Сана из Института ботаники Куньмина Китайской академии наук продемонстрировала экологические и эволюционные эффекты изменений в репродуктивных стратегиях растений на филогенетическую эволюцию. Исследование опубликовано в журнале Science China Life Sciences.
Размножение является ключевым процессом в истории жизни, а поддержание и смена репродуктивных стратегий и связанный с этим баланс затрат и выгод давно интригуют ученых. Утверждается, что различные репродуктивные стратегии могут влиять на генетическое разнообразие и модели диверсификации, но экологические и эволюционные эффекты изменений в репродуктивной стратегии требуют дальнейшего изучения.
Исследовательская группа выбрала Irregulares+Heterisia, самую раннюю линию Saxifraga, которая разделилась, в качестве фокусной клады. Несколько наборов данных секвенирования, включая фрагменты ДНК, хлоропластные геномы и наборы данных ядерных генов с низким количеством копий, были использованы для реконструкции филогенетических отношений этой клады.
Эволюционная история этой клады была реконструирована посредством оценки времени расхождения, реконструкции предковых признаков и оценки скорости диверсификации. Результаты указывают на прогрессирующее отсутствие клональности в этой линии растений. По сравнению с рано разошедшимися клональными видами, недавно разошедшиеся неклональные виды имеют более высокое морфологическое и генетическое разнообразие и скорость дифференциации.
Исследовательская группа далее сравнила различия в нише и диапазоне распространения между клонированными видами и неклонированными видами на основе геопривязанных местоположений каждого вида в этой кладе. Экологическое моделирование ниши (ENM) было проведено для оценки и сравнения вероятности появления клонированных и неклонированных видов в различных климатических условиях. Клонированные виды имеют значительно большие диапазоны распространения и экологические ниши по сравнению с неклонированными видами.
-
Динамика диверсификации Irregulares+Heterisia. Кредит: Science China Press
-
Морфологическая и фенологическая дифференциация Irregulares+Heterisia с различными репродуктивными стратегиями. Кредит: Science China Press
-
Ареал распространения и пространство экологической ниши Irregulares+Heterisia. Кредит: Science China Press
Это исследование показывает экологические и эволюционные эффекты, связанные со сдвигами в репродуктивных стратегиях линий растений. Кроме того, исследовательская группа утверждает, что клональность следует рассматривать как стратегию жизненного цикла для видов, позволяющую выживать в различных условиях окружающей среды, а не как тупик.
Дополнительная информация: Синь-Цзянь Чжан и др., Сдвиги в репродуктивных стратегиях в эволюционной траектории линий растений, Science China Life Sciences (2024). DOI: 10.1007/s11427-024-2597-9
Информация о журнале: Science China Life Sciences
Предоставлено Science China Press