Was treibt die Artbildung an? Eine Möglichkeit, dieses Problem zu untersuchen, wäre, dorthin zu gehen, wo es Biodiversität gibt, damit Sie sehen können, was das alles verursacht. Wenn Sie das tun, besteht jedoch die Gefahr, dass Sie sich mit vielen Variablen verirren. Deshalb eine Studie von Barbara Leal und Kollegen hat sich auf nur eine Anlage in der konzentriert Neotropis. Dr. Leal erklärte: „Wir haben uns auf eine einzige Art konzentriert, Pitcairnia lanuginosa, um allgemeine Fragen im Zusammenhang mit Artbildungsprozessen zu untersuchen, die der erstaunlichen Biodiversität in dieser Region zugrunde liegen, und betonte, dass die Ausbreitung ein wichtiger Mechanismus sein könnte, um Muster der Diversifizierung in den Neotropen zu erklären.“
„Unsere Forschungsgruppe verwendet Pitcairnien als Modellsystem zur Untersuchung von Diversifikationsprozessen in den Neotropen seit Anfang dieses Jahrzehnts. Frühere Studien haben zum Beispiel gezeigt, dass der Genfluss innerhalb eingeschränkt ist Pitcairnien Arten und interspezifischer Genfluss zwischen einigen Arten aus dem Atlantischen Regenwald. Dieses Mal wollten wir Fragen zu Verbindungen zwischen neotropischen Ökoregionen ansprechen, also haben wir uns auf eine der am weitesten verbreiteten konzentriert Pitcairnien Arten, die in verschiedenen Ökoregionen vorkommen.
Um eine Kostprobe von diversen zu bekommen Pitcairnien Pflanzen besuchte das Team Standorte im Cerrado von Brasilien und den Yungas von Peru. Der Cerrado gilt als riesiges Grasland, aber es gibt dort auch Wald. Entlang der Flüsse in diesen Wäldern sammelte das Team ihre Pitcairnien Proben. Im Gegensatz dazu sind die Yungas ein schmaler Lebensraum zwischen dem Andenhochland und dem Amazonas-Regenwald. Sobald das Team seine Pflanzen hatte, extrahierten sie die DNA. Anschließend analysierten sie P. lanuginosa, basierend auf Mikrosatelliten, Plastid und Nuklear
Sequenzdatensätze.
Was das Team zu finden erwartete, waren zwei unterschiedliche Abstammungslinien. Die beiden Standorte waren definitiv isoliert. Aber der erste Eindruck schien das nicht zu bestätigen. Dr. Leal sagte: „Bevor wir Pflanzen in den Yungas der Anden beprobten, erwarteten wir viele morphologische Unterschiede zwischen Populationen, die in solchen Regionen vorkommen, aber wir stellten fest, dass die Art in Bezug auf die Morphologie über die gesamte Verbreitung hinweg überraschend einheitlich ist. Trotz des Fehlens offensichtlicher morphologischer Unterschiede zeigen unsere molekularen Daten zwei langfristig divergierende Linien, die den Cerrado und die Anden-Yungas besetzen, und keinen Hinweis auf einen kürzlichen Genfluss zwischen ihnen.“
Dr. Leal erklärte, dass die Pflanzen zwar ähnlich aussehen mögen, ihre verborgene Vielfalt in Zukunft jedoch eine Rolle spielen könnte. „Abstammungslinien, die mit Auwäldern im Cerrado (einem savannenähnlichen Biom) in Verbindung gebracht werden, können vorab an feuchtere Bedingungen angepasst sein und sich leicht auf benachbarte bewaldete Biome ausbreiten. Die Ausbreitung kann daher ein wichtiger Mechanismus sein, der Muster der Diversifizierung vieler anderer Abstammungslinien erklärt, die sowohl in offenen als auch in bewaldeten neotropischen Biomen vorkommen.“
In ihrer Arbeit kommen die Autoren zu dem Schluss: „Neben dem Auftreten historischer Populationsengpässe (oder Gründungsereignisse) nach Ausbreitungsereignissen könnten die genetische Diversität und Struktur der Arten stark durch den kombinierten Effekt hoher Selbstbefruchtungsraten und geringer Samenvermittelter beeinflusst worden sein Genfluss zwischen Populationen. Das hier hervorgehobene Szenario impliziert eine starke genetische Drift als die Hauptkraft, die der Diversifizierung der Arten zugrunde liegt.“
Das Team plant weitere Arbeiten zur Untersuchung der Rolle der Selektion bei der Verteilung von P. lanuginosa, mit genomweiten Daten.
