Die relative Fähigkeit verschiedener Pflanzentaxa, erfolgreich in neue biogeografische Regionen einzudringen, hängt von einer Reihe biologischer und physikalischer Faktoren ab, von denen einer das Fortpflanzungssystem ist, das die Populationsstruktur, den Genfluss und das evolutionäre Potenzial direkt beeinflusst. In Bezug auf die Samenbildung können sich Pflanzen durch Sex (Selbstbestäubung und Auskreuzung) oder Apomixis (asexuelle Vermehrung durch Samen) vermehren.
Johanniskraut (Hypericum perforatum) ist eine solche invasive Art, die in Mittel- und Osteuropa heimisch ist; es ist selbstkompatibel und kann sich durch Sex oder Apomixis vermehren. H. perforatum ist seit der ersten Aufzeichnung der Einführung in Lancaster, Pennsylvania im Jahr 1793, erfolgreich in Nordamerika eingedrungen. Es wird angenommen, dass seine hohe genotypische Plastizität in Verbindung mit variablen Mengen an fakultativer Apomixis zu seiner schnellen Verbreitung auf dem gesamten Kontinent beigetragen hat. Beispielsweise haben Maron et al. in einer Analyse mehrerer phänotypischer Merkmale festgestellt. (2004) zeigten, dass die Einführung von H. perforatum nach Nordamerika wurde von einer schnellen klimatischen Anpassung begleitet.
Unter Verwendung einer Analyse einer Sammlung von europäischen einheimischen und nordamerikanischen invasiven Akzessionen, einem kürzlich erschienenen Artikel in Molins Annals of Botany untersucht die biogeografische Differenzierung sowohl in natürlichen als auch in eingeführten Populationen und testet, ob die Variation der Apomixis-Merkmale mit der Neigung zu korreliert H. perforatum um in neue Umgebungen einzudringen.
Molins, MP, Corral, JM, Aliyu, OM, Koch, MA, Betzin, A., Maron, JL, & Sharbel, TF (2014) Biogeografische Variation der genetischen Variabilität, Apomixis-Expression und Ploidie von Johanniskraut (Hypericum perforatum ) in seinem heimischen und eingeführten Verbreitungsgebiet. Annals of Botany, 113 (3): 417-427 doi: 10.1093/aob/mct268.
Johanniskraut (Hypericum perforatum) entwickelt sich zu einem wichtigen Modellpflanzensystem für Untersuchungen in Ökologie, Reproduktionsbiologie und Pharmakologie. Diese Studie untersucht die biogeografische Variation für die genetische Struktur der Population und die Reproduktion in ihren angestammten (europäischen) und eingeführten (Nordamerika) Verbreitungsgebieten. Über 2000 Individuen aus 43 Lokalitäten wurden auf Ploidie, Mikrosatelliten-Variation (19 Loci) und Reproduktion (Flow Cytometric Seed Screen) analysiert. Die meisten Individuen waren tetraploide (93 %), während geringere Häufigkeiten von hexaploiden (6 %), diploiden (< 1 %) und triploiden (< 1 %) Individuen identifiziert wurden. Das Vorhandensein von reinen und gemischten Populationen, die alle drei genetischen Cluster in Nordamerika repräsentieren, zeigt dies H. perforatum wurde mehrfach auf den Kontinent eingeführt, gefolgt von einem Genfluss zwischen den verschiedenen Genpools. Zusammengenommen legen die hier präsentierten Daten nahe, dass die Plastizität in der Reproduktion keinen Einfluss auf das invasive Potenzial von hat H. perforatum.
