摘要:从自我授粉中繁殖的植物是由多样性一开始的人群产生的。这项研究不仅为可能的进化策略增加了一个方面,而且还使达尔文的怀疑使这种策略可能是灭绝的途径。...
从自我授粉中繁殖的植物是由多样性一开始的人群产生的。科比大学研究不仅为可能的进化策略增加了一个方面,而且还使达尔文的怀疑使这种策略可能是灭绝的途径。
查尔斯·达尔文(Charles Darwin)曾经说过:“大自然以最强调的方式告诉我们,她讨厌永久性的自我贡献并不夸张。”然而,科比大学植物学家望古(Suetsugu Kenji)知道日本的几个岛屿,那里的兰花在没有开花的情况下繁殖。他说:“我长期以来一直被达尔文对完全依赖自花授粉的植物的怀疑主义所吸引。当我发现那些非盛开的兰花时,我觉得这是一个直接重新审视这个问题的绝佳机会。对进化常识的明显违背,使我感到纯净的环境和遗传 - 否则会允许纯粹的自我实现的生活,让自己变得纯净地固定着,让我熟悉。
在黑岛北部的北龙岛群岛上,武岛和Yakushima是唯一仅通过自花授粉繁殖的植物的野生种群。 Suetsugu解释说:“我们的小组与当地植物爱好者一起工作了十多年,监视了几个岛屿上的一百多个植物,因此我们可以肯定地说,这些兰花永远不会在自然栖息地中打开花朵。”他和他的团队决定对这些人群进行遗传分析,这些遗传分析即使在密切相关的个体之间也可以检测到微小的差异,从而使他们能够基因流量和相关性。
在日记中皇家学会b会议录,科比大学领导的团队现在报告说,每个物种中植物之间的极端遗传均匀性证明它们确实是纯粹是自我授粉的。此外,他们还发现,每个物种都来自昆虫授粉的物种,这些物种在该地理区域的遗传变异程度很低。实际上,这种变化是如此之低,以至于花粉可能会从一种植物运输到另一种植物,但几乎与自花授粉相同。
另一位观察望古(Suetsugu)做出的只有更糟的是:这些岛上的交叉授粉亲戚依靠飞行能力有限的水果苍蝇。因此,仅当动物完全授粉的植物,同一植物的花朵或靠近的植物的花朵,甚至进一步降低了昆虫授粉的益处。 Suetsugu解释说:“达尔文的陈述是出于这样一个想法的激励,即纯粹的自我授粉的谱系将积累有害的突变,并最终面临一个进化的死胡同。然而,我们的发现表明,对于带有开放花朵的相对物种而言,实际的遗传回报是真正的概念销售,这可能是微不足道的,可以使自给自足的兰花变得更加成功,这是一个更成功的水果,这是一个成功的水果。
事实证明,达尔文的怀疑可能并没有毫无根据。科比大学研究的另一个结果是,即使有了保守的估计,这些自我授粉的物种最多也有2000年的历史。鉴于没有其他已知的纯粹自我授粉植物的例子,因此这种物种可能是短暂的。 Suetsugu说:“这些兰花真正从未释放出关于其长期生存能力的有趣问题,尤其是在栖息地破碎和气候变化之类的压力下,这一事实引起了人们的有趣问题。”尽管如此,他还是为他的团队的发现感到自豪,他说:“每个新的数据点,每个新描述的物种,都使我更接近掌握各种进化可能性。”
这项研究是由日本科学促进学会(授予JP15K18470,JP17H05016和JP18K06408),日本科学技术机构(Grant JPMJPR21D6),日本环境部(GART 4-2001)(GRANT 4-2001)和Alexander Von Humboldt Fundation的资助。它与东北大学,大阪都会大学,福岛大学和国家遗传学研究所的研究人员合作进行。