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Current Biology:植物界“达尔文之雀”~树菊属的岛屿辐射演化

已有 2347 次阅读 2020-10-13 09:00 |个人分类:每日摘要|系统分类:论文交流

The Radiation of Darwin’s Giant Daisies in the Galápagos Islands

第一作者Mario Fernández-Mazuecos

第一单位马德里皇家植物园

通讯作者Gonzalo Rivas-Torres


 Abstract 


背景回顾Evolutionary radiations on oceanic islands have fascinated biologists since Darwin’s exploration of the Galápagos archipelago. Island radiations can provide key insights for understanding rapid speciation, including evolutionary patterns and the processes behind them.


提出问题:However, lack of resolution of species relationships has historically hindered their investigation, particularly in the plant kingdom.


主要研究:Here, we report a time-calibrated phylogenomic analysis based on genotyping-by-sequencing data of the 15 species of Scalesia (Darwin’s giant daisies), an iconic and understudied plant radiation endemic to the Galápagos Islands and considered the plant counterpart to Darwin’s finches.


结果1-属间与属内分化:Results support a Pliocene to early Pleistocene divergence between Scalesiaand the closest South American relatives, and rapid diversification of extant Scalesia species from a common ancestor dated to the Middle Pleistocene


结果2-演化模式:Major evolutionary patterns in Scalesia include the following: 

    (1) lack of compliance with the “progression rule” hypothesis, in which earlier diverging lineages are expected to occupy older islands; 

    (2) a predominance of within-island speciation over between-island speciation; and

    (3) repeated convergent evolution of potentially adaptive traits and habitat preferences on different islands during the course of diversification.


结论:Massive sequencing provided the essential framework for investigating evolutionary and ecological processes in the complex natural laboratory of the Galápagos, thereby advancing our understanding of island plant radiations.


 摘  要 


自达尔文探索加拉帕戈斯群岛以来,海洋岛屿上的辐射演化一直是生物学家为之着迷的科学热点。岛屿辐射可以为我们理解快速物种形成提供关键的视野,包括演化模式及背后的过程。但是,由于缺失对物种关系的分辨,一直阻碍着我们对于岛屿辐射生物的研究,尤其是植物物种。本文中,作者通过对加拉帕戈斯群岛特有的一个土著属树菊属(植物界的达尔文之雀)的15个物种进行GBS测序,报道了一个时间校准的系统基因组分析。结果显示,树菊属与其南美最近缘的一个属大概在上新世到更新世早期分化,并且现存的树菊属植物都是一个共同的祖先物种在更新世中期迅速分化而来。树菊属植物主要的演化模式主要包括以下几种:(1)并且遵循‘渐进规则’的假设,因为该假设认为较早分化形成的支系更有可能占据古老的岛屿;(2)相比于岛间物种形成,岛内物种形成占主要;(3)在多样化过程中,不同岛屿中潜在适应性性状和栖息地偏好性重复出现趋同演化。高通量测序为研究加拉帕戈斯群岛复杂自然环境下的演化和生态进程提供了大的框架,因此加深了我们对于岛屿植物辐射的理解。


 通讯作者 


**Gonzalo Rivas-Torres**


个人简介:

2004年,基多天主教大学,学士;

2010年,密苏里大学圣路易斯分校,硕士;

2015年,佛罗里达大学,博士。


研究方向:外来植物入侵新生境的机制及生态相互作用


doi: 10.1016/j.cub.2020.09.019


Journal: Current Biology

Published date: Oct 01, 2020



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