Род Elatostema возник в тропической Азии 38,61 млн лет назад и дважды попал в Африку

Yu-Hsin Tseng, Alex K. Monro и Jer-Ming Hu реконструировали биогеографическую историю рода Elatostema из семейства крапивных (Urticaceae), сообщает журнал Botanical studies. Род включает более 650 видов травянистых растений, полукустарников и кустарников нижнего яруса в тропической и субтропической Африке, Азии и Австралазии. Авторы помещают его происхождение в тропическую Азию эоцена, а возраст ствола рода оценивают в 38,61 млн лет biomedcentral.comBotanical studiesbiomedcentral.comОткрыть источник ↗.

Предыдущая оценка относила происхождение примерно к 42 млн лет назад. Она опиралась примерно на 30 видов, в основном из Китая, и не учитывала африканские и юго-восточноазиатские линии, поэтому пути межконтинентальной колонизации оставались непроверенными.

Данные и методы датирования

Команда собрала набор из 146 таксонов, из них 99 относятся к Elatostema из Африки, Мадагаскара, Азии и островов Австралазии. Набор охватывает основные внутриродовые группы: Weddellia, African-Elatostema, Pellionia и core Elatostema. Последовательности получены по трём маркерам: ядерному региону ITS и хлоропластным участкам psbA-trnH и psbM-trnD. Выравнивание имеет длину 3130 пар оснований, в нём 1684 вариабельных сайта и 1174 парсимони-информативных признака.

Времена дивергенции оценивали в BEAST 2.7.5 и методом штрафованного правдоподобия в treePL. Калибровкой служила находка плода родственного рода Pilea возрастом около 39 млн лет, а также вторичные калибровки из прежних работ по Urticaceae. Два метода дали согласованные топологии, а возрасты ключевых узлов обычно различались менее чем на два миллиона лет biomedcentral.comBotanical studiesbiomedcentral.comОткрыть источник ↗.

Происхождение и расселение

Elatostema в широком смысле начал дивергировать 41,09 млн лет назад и разделился на три рода: Procris, Elatostematoides и Elatostema в узком смысле. Внутри последнего расхождение началось в олигоцене, 31,45 млн лет назад. Клады Pellionia и African-Elatostema возникли 29,19 и 27,64 млн лет назад. Кладовая диверсификация core Elatostema началась около 19,79 млн лет назад, в раннем миоцене, и дала пять подклад.

Реконструкция предковых ареалов в BioGeoBEARS (в составе RASP) выбрала модель BAYAREALIKE с видообразованием по эффекту основателя и поместила общего предка в тропическую Азию. Авторы связывают время происхождения с бореотропическими флорами. У линий Weddellia, Pellionia и African-Elatostema между возникновением ствола и кроновой диверсификацией прошло от 20,89 до 30,03 млн лет.

Реконструкция выявила не менее двух независимых расселений из Азии в Африку. По мнению авторов, это исключает гондванскую викариансу. Диверсификацию core-клады определяли события в Азии и Океании. Среди факторов авторы называют взаимное расселение между Малезией и Австралазией, продвижение по островам на восток и карстообразование в Китае. Они также сообщают о географической филогенетической структуре, возможно связанной с ограниченным распространением семян и пыльцы biomedcentral.comBotanical studiesbiomedcentral.comОткрыть источник ↗.