Menu

Jaký je vztah mezi speciací novoguinejských fíkovníků a nadmořskou výškou?


Velká část druhů hmyzu a rostlin světa žije v tropických a subtropických horkých místech biodiverzity, tzv. hotspotech, tedy oblastech s vysokou druhovou diverzitou. Pro tyto oblasti bývá typický výrazný gradient nadmořské výšky, který přispívá ke zvyšování počtu druhů. Často se tam prudce mění podmínky prostředí na malých vzdálenostech, což vede ke vzniku lokálně přizpůsobených populací hmyzu i rostlin.

Simon Segar a Martin Volf z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích a Biologického centra AV ČR se svými spolupracovníky prozkoumali genetickou strukturu populací dvou druhů fíkovníků (Ficus) z čeledi morušovníkovitých v lesích na gradientu nadmořské výšky na Papui Nové Guinei. Rostliny fíkovníků opylují vysoce specializované vosičky z čeledi fíkovnicovitých (Agaonidae). Ve studované oblasti jich žije nejméně 73 různých druhů. Vědci analyzovali DNA rostlin obou druhů fíkovníků ze 6 různých nadmořských výšek mezi 200 a 2 700 metry nad mořem, což představuje prakticky celé rozmezí výskytu fíkovníků na Papui Nové Guinei.

 

Segar a Volf s kolegy zjistili, že v nadmořských výškách mezi 1 200 m a 1 700 m existují výrazné bariéry, které brání toku genů mezi populacemi fíkovníků. Populace fíkovníků v nížinách si vyměňují geny na vzdálenost přes 70 kilometrů, kdežto v horách to bývá jen kolem 4 kilometrů, i když jsou celé nepřerušované porostlé vegetací. To napovídá, že nadmořská výška hraje klíčovou roli ve vzniku nových druhů fíkovníků, tedy jejich speciaci. Tok genů mezi horskými populacemi fíkovníků zřejmě zásadním způsobem ovlivňuje omezená schopnost specializovaných opylovačů překonávat velké rozdíly v nadmořské výšce a omezené šíření semen, společně s lokálním přizpůsobením fíkovníků na horské podmínky. 

Segar, S. T.Volf, M., Zima, J. Jnr, Isua, B., Sisol, M., Sam, L., Sam, K. Suto-Vilarós, D.Novotný, V. 2016. Speciation in a keystone plant genus is driven by elevation: a case study in New Guinean Ficus. Jounal of Evolutionary Biology online 22. 12. 2016.

Kontak: Simon Segar , Ph.D. (simon.t.segar at gmail.com) a RNDr. Martin Volf, Ph.D. (volf at entu.cas.cz)