Während die Erhaltung der Verbreitung von Tieren und der Biodiversität ein Thema mit viel öffentlicher und wissenschaftlicher Aufmerksamkeit ist, wird die Erhaltung der Pflanzenvielfalt vergleichsweise unterschätzt. Der Schlüssel zur Erhaltung der Vielfalt und Verbreitung von Pflanzen auf dem heutigen Planeten ist das Verständnis, wie diese Verbreitung überhaupt entstanden ist. Eines der wichtigsten historischen Ereignisse, das wahrscheinlich einen erheblichen Einfluss auf die moderne Pflanzenverbreitung in Europa hatte, ist die Vereisung, die zuletzt vor etwa 20,000 bis 26,000 Jahren ihren Höhepunkt erreichte. Eine Schlüsselfrage beim Versuch zu verstehen, wie viele europäische Pflanzen die Verbreitung und Vielfalt erlangt haben, die sie derzeit haben, ist, wie diese und andere Vergletscherungen ihre Verbreitung beeinflusst haben. Bestanden Pflanzen irgendwie in Gebieten mit ausgedehnter Vereisung, um die heute vorhandenen Populationen hervorzubringen, oder boten von der Vereisung verschonte Gebiete (bekannt als Refugien) Quellen für die spätere Ausbreitung der Bevölkerung? In einer kürzlichen Annals of Botany Paper, Marcus Koch und Kollegen von der Universität Heidelberg Untersuchen Sie die Evolutionsgeschichte von Arabis scabra (Bristol rock cress), eine Pflanze mit einem besonderen Verbreitungsmuster, um zu sehen, welches Licht sie darauf werfen kann, wie Pflanzen die Verbreitung und Vielfalt erreicht haben, die sie heute haben.
A.scabra kommt in den iberischen Gebirgszügen und auch in den Berggebieten Frankreichs vor. Interessanterweise gibt es auch eine kleine bestehende Population in der Gegend von Bristol in Großbritannien, einschließlich in der Avon-Schlucht. Um zu verstehen, wie dieses disjunkte Verbreitungsmuster zustande kam, verwendeten die Autoren DNA-Sequenzen aus der Sammlung von Herbarienproben in ihrem gesamten Verbreitungsgebiet. Die erste interessante Erkenntnis, die sich daraus ergab, war, dass etwa 10 % der untersuchten Exemplare keine waren A.scabra überhaupt, sondern waren eigentlich andere Arabisch Spezies. Dies hebt einen zunehmend geschätzten Punkt hervor, dass viele Herbarienexemplare möglicherweise nicht das sind, als was sie kommentiert sind, und dass wir angesichts der jetzt weit verbreiteten DNA-Sequenzierungstechnologie erst anfangen, das mögliche Ausmaß davon zu erkennen. Durch Vergleich der erhaltenen DNA-Sequenzen aus der A. scabra Exemplaren stellen Koch und Kollegen fest, dass ein Teil der genetischen Vielfalt zwischen den verschiedenen Exemplaren von verschiedenen Orten im Großen und Ganzen relativ gering ist. Dies steht im Einklang mit der Isolation der Bevölkerung während der letzten Eiszeit und der anschließenden Ausbreitung von Refugien.
Es stellt sich dann die Frage, wo dieses Zufluchtsgebiet war. Die von Koch und Kollegen gesammelten Sequenzdaten sprechen dafür, dass es sich zumindest teilweise um ein Gebiet auf der Iberischen Halbinsel handelte, da der Anteil an seltenen DNA-Sequenzen in den aus dieser Region gewonnenen Proben am höchsten ist. Diese und andere Daten aus den erhaltenen DNA-Sequenzen ermöglichen es den Autoren, zu dem wahrscheinlichsten Szenario zu gelangen, wie modern A.scabra Verteilung entstand. Dies ist die Vereisung gezwungen A.scabra Die Verbreitung soll auf Gebiete der Iberischen Halbinsel und Frankreichs beschränkt werden, wobei sich die Verbreitung nach dem Ende der letzten Eiszeit auch auf das Vereinigte Königreich ausdehnt. Interessanterweise stellen Koch und Kollegen fest, dass die genetische Vielfalt innerhalb der aktuellen Bristol-Bevölkerung hoch ist, was entweder auf eine größere frühere Bevölkerung hinweist, die anschließend geschrumpft ist, oder auf mehrere vergangene Kolonialisierungsereignisse im Vereinigten Königreich. Sie spekulieren, dass steigende Temperaturen nach der letzten Eiszeit ein Faktor gewesen sein könnten, der die Populationen nach einer anfänglichen Expansionsphase wieder schrumpfen ließ. Die in diese Studie einbezogenen Zeitlinien stimmen auch mit einer Zeit überein, in der die Keltische See trocken war, was einen möglichen Übergangspunkt nach Großbritannien darstellt A.scabra bevor der Meeresspiegel stieg.
Die von Koch und Kollegen vorgeschlagene 'Out of Iberia'-Hypothese schafft es daher, genetische Informationen aus zu verknüpfen A.scabra Proben sowohl zu historischen Ereignissen als auch zu aktuellen Verteilungsmustern. Die Autoren stellen fest, dass die kalksteinreichen Regionen um Bristol auch die Heimat anderer disjunkt verteilter Pflanzenarten sind. Ob diese Hypothese für wie A.scabra Verteilung auf solche anderen Arten zutreffen kann, bleibt abzuwarten, aber es dient dazu, das wahrscheinlich hohe Interesse dieser Region an der Erhaltung der Pflanzenartenvielfalt und -verbreitung hervorzuheben.
