Фото: Pixabay / CC0 Общественное достояние

Международная группа ученых разгадала запутанную эволюцию инжира

Фиговые деревья, насчитывающие более 850 видов, являются одной из самых разнообразных групп растений в мире.

Чтобы разгадать, как этот род растений (фикус из семейства Moraceae) эволюционировал, превратившись в такую разнообразную группу, международная группа исследователей, включая биолога-растениевода из Северо-Западного университета, изучила 1858 генов у 520 видов инжира. Исследование было опубликовано в Трудах Национальной академии наук.

Хотя предыдущие исследователи выдвигали гипотезу о том, что разнообразие инжира возникло в результате широко распространенного совместного использования генов у разных видов инжира, новое исследование вместо этого предполагает, что совместное использование генов лишь незначительно способствовало эволюции инжира. Новый анализ рисует картину стабильной эволюции внутри линий, прерываемой лишь редкими случаями совместного использования генов между видами.

«Когда большинство людей думает о инжире, на ум приходит сладкое жевательное лакомство. Но это вкусное лакомство представляет только один вид, — делится Найри Зерега, ботаник с Северо-Запада, соавтор исследования. — Инжир — одна из самых разнообразных групп растений и краеугольный камень экологии в самых разных местах обитания по всему миру. Их эволюционную историю и то, как они стали такими разнообразными, было трудно разгадать.»

Пытаясь объяснить разнообразие фиговых деревьев, предыдущие исследователи рассматривали интрогрессию — процесс, при котором гены передаются от одного вида к родственным видам посредством гибридизации — как основную движущую силу разнообразия инжира. Эта гипотеза возникла отчасти из-за способа опыления инжира. Считается, что у каждого вида инжира есть уникальный вид инжирных ос, который его опыляет, поэтому смена опылителя может привести к гибридизации, способствующей разнообразию.

Но новое исследование предполагает, что эволюция фиговых деревьев была более устойчивой.

Специалисты обнаружили, что эволюция инжира вместо этого следовала стабильной, древовидной схеме с гибридизацией, лишь изредка приводящей к интрогрессии между линиями. Произошло несколько случаев интрогрессии среди основных линий инжира.

В новом анализе также изучалась связь фиговых деревьев с фиговыми осами-опылителями семейства Agaonidae, которые специализируются на опылении фиговых деревьев. Исследователи обнаружили, что способность к локальной гибридизации не всегда приводит к межлинейной интрогрессии у растений, особенно при наличии облигатных отношений растение–опылитель.

«Это исследование освещает взаимодополняющую роль гибридизации между видами инжира наряду с ролью совместной диверсификации с их облигатными фиговыми осами-опылителями в эволюции и удивительной диверсификации этой важной группы, — поясняет Зерега, специалист по охране природы из Института науки и действий по сохранению растений Negaunee Чикагского ботанического сада. — Но не менее важно, что это обеспечивает столь необходимую эволюционную дорожную карту, которая изменит правила игры в будущих исследованиях этой важной группы».

Эксклюзивный перевод

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Наказание грозит не только за выращивание, но и за хранение запрещенных растений

194 Список запрещенных растений снова расширен, куда добавили ипомею трехцветную, распространенный в России вьюнок. По …