Die genetische Vielfalt und Struktur von Pflanzenpopulationen werden durch das Zusammenspiel von Genfluss, Gendrift und natürlicher Selektion bestimmt. Diese Prozesse sind teilweise vom Paarungssystem der Pflanzen abhängig, das wiederum maßgeblich von der Blütenmorphologie und insbesondere dem Grad der Herkogamie (räumliche Trennung zwischen Antheren und Narben) bestimmt wird. In einer kürzlich in AoBP veröffentlichten Studie Mertens et al. Vergleichen Sie die genetische Differenzierung und Struktur der Populationen von zwei eng verwandten Zentaurium Arten, die in zwei geografischen Regionen in Europa (dem europäischen Festland und dem Vereinigten Königreich) eine große Variation in der Blütenmorphologie aufweisen.
Die Populationen beider Arten zeigen entgegengesetzte Muster der genetischen Differenzierung und Struktur, und die Muster sind zwischen den beiden Regionen umgekehrt. Bei beiden Arten besteht ein starker Zusammenhang zwischen diesen Mustern und den Unterschieden in der Blütenmorphologie, die in den untersuchten Populationen beobachtet wurden. Insgesamt weisen diese Ergebnisse darauf hin, dass Variationen in der Blütenmorphologie einen tiefgreifenden Einfluss auf die Strukturierung der genetischen Vielfalt haben, wobei Populationen mit niedrigem Grad an Herkogamie die stärksten Muster der genetischen Strukturierung aufweisen und das umgekehrte Muster in Populationen mit hohem Grad an Herkogamie. Umfangreichere Studien zur Funktionsweise des Paarungssystems, Pollentransfer und Ausbreitungsmustern würden mehr Details zu den Auswirkungen der Selbstbestäubung und Muster des Genflusses innerhalb und zwischen Populationen auf die räumliche genetische Struktur beider Arten liefern.
Forscher-Highlight
Arne Mertens schloss 2016 sein Studium der Biologie an der KU Leuven ab. Während seiner Masterarbeit untersuchte er die Evolution von Paarungssystemen in einer Unterfamilie der Kaffeefamilie unter der Leitung von Dr. Steven Janssens und Professor Hans Jacquemyn. Nach seinem Abschluss belegte er ein halbes Jahr lang zusätzliche Kurse, bevor er wissenschaftlicher Mitarbeiter im Labor für Pflanzenschutz und Populationsbiologie wurde. Hier untersuchte er die Populationsgenetik zweier nahe verwandter Tiere Zentaurium Spezies. Am 19. März 2018 begann er seine Promotion am Department of Biosystems unter der Leitung von Professor Rony Swennen, um Einblicke in die potenzielle Verbreitung und genetische Vielfalt wilder Bananenarten zu erhalten. Arne ist ein evolutionärer Pflanzenökologe mit Interesse an Pflanzenpaarungssystemen und Artenverteilungsmustern.
