Die einzigartige Palmenflora Neukaledoniens umfasst über 40 Arten, die nirgendwo sonst auf der Erde zu finden sind. Die komplexe geologische Geschichte der Insel und der Mangel an detaillierten phylogenetischen Studien haben jedoch große Fragen darüber aufgeworfen, wie diese Vielfalt entstanden ist. Eine neue mehrjährige Studie unter der Leitung von Victor Pérez-Calle wurde kürzlich veröffentlicht in Annals of Botany konstruiert hat der umfassendste phylogenetische Baum der neukaledonischen Palmen bis heute und verfolgt die Ursprünge und Entwicklung dieser ikonischen endemischen Inselpflanzen über Millionen von Jahren.
Das Team sequenzierte 151 Kerngene von 37 endemischen Palmenarten sowie 77 nahen Verwandten aus der gesamten Palmenfamilie. Dadurch entstand ein gut aufgelöster Stammbaum, der es ermöglichte, Divergenzzeiten anhand fossiler Kalibrierungspunkte abzuschätzen. Es wurden auch Präferenzen für den Lebensraum der Vorfahren in Bezug auf Faktoren wie Höhenlage, Niederschlag und Bodentyp abgeleitet und mit heutigen Schwesterarten verglichen, um mögliche Treiber der Artbildung zu untersuchen.
Vor 35 bis 15 Millionen Jahren, im Eozän und Miozän, wurden vier Hauptgruppen neukaledonischer Palmen entdeckt, die sich von australischen und neuguineischen Vorfahren unterschieden. Dies deutet darauf hin, dass Palmen über mindestens drei Fernverbreitungsereignisse aus benachbarten Regionen auf die Inseln gelangten, als Landbrücken überflutet wurden. Nach ihrer Etablierung erfuhren die Palmen eine weitere In-situ-Diversifizierung, wobei der Übergang des Lebensraums im Laufe der Zeit häufig mit der Entstehung neuer Arten zusammenfiel.
Bemerkenswerterweise scheinen Veränderungen in der Art des Bodensubstrats bei älteren Divergenzen eine größere Rolle gespielt zu haben als bei neueren Spaltungen, was darauf hindeutet, dass die Spezialisierung des Bodens ein anfänglicher Treiber der Diversifizierung gewesen sein könnte, der durch andere Faktoren wie das Klima ersetzt wurde. Das Team fand außerdem Hinweise darauf, dass Palmen mindestens fünf Mal von Neukaledonien aus angesiedelt wurden, hauptsächlich in Richtung nahegelegener pazifischer Inseln.
Unsere Schätzung der phylogenetischen Beziehungen zwischen neukaledonischen Palmenarten, den robustesten bisher verfügbaren Arten, liefert wichtige Unterstützung für die vorherrschende Klassifizierung und zeigt gleichzeitig Probleme wie die Wiederauferstehung von Campecarpus und Veillonia und die Notwendigkeit weiterer Untersuchungen von Rhopalostylidinae im Vergleich zu Basseliniinae auf. Unsere biogeografischen Analysen offenbaren die herausragende Rolle der Abstammungslinien Neuguineas bei der Gestaltung der Palmenvielfalt Neukaledoniens (über Australien im Fall der Archontophoenicinae) und heben Neukaledonien als Quelle der Palmenvielfalt für die Nachbarregionen, insbesondere die Pazifikinseln, hervor.
Lundquist et al. 2024
Die Ergebnisse unterstützen die Neuklassifizierung zweier endemischer Gattungen als von Verwandten unterschieden, verdeutlichen jedoch eine anhaltende Debatte über die basalen Beziehungen innerhalb einer Unterfamilie. Mit Blick auf die Zukunft versprechen nachfolgende Populationsstudien, die diesen robusten phylogenetischen Rahmen verwenden, neue Einblicke in Mechanismen wie die ökologische Artbildung, die die außergewöhnliche Palmenartenvielfalt Neukaledoniens auf einer kompakten Landfläche hervorgebracht haben. Im weiteren Sinne spiegelt die endemische Flora der Insel ihre Geschichte wider, in der sie über viele Millionen Jahre hinweg sowohl Empfänger als auch Spender von Vielfalt in der riesigen Pazifikregion war.
Die Forschung zeigt, wie subtile geologische und klimatische Veränderungen die Biodiversitätsmuster im Laufe der Zeit prägen, indem sie die komplizierten Ränder der Palmenentwicklung in diesem Biodiversitäts-Hotspot entfaltet. Außerdem werden Inseln als Schmelztiegel hervorgehoben, die über weite Verbreitungsprozesse neue Arten ausbrüten und exportieren können, die für das Verständnis der Biologie auf globaler Ebene von grundlegender Bedeutung sind.
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Pérez-Calle V., Bellot S., Kuhnhäuser BG, Pillon Y., Forest F., Leitch IJ und Baker WJ (2024) „Phylogenie, Biogeographie und ökologische Diversifizierung neukaledonischer Palmen (Arecaceae)" Annals of Botany. Verfügbar unter: https://doi.org/10.1093/aob/mcae043
