尖鳞苔草 是一种莎草,一种生长在火山地带的草状植物。 它是一个独特的物种 苔, 但为什么? Koki Nagasawa 及其同事检查了该植物的基因,以了解基因流动如何与其近亲发生作用。 他们发现不是那样 沙棘 与它的姊妹物种天生隔绝。 相反,它称之为家的恶劣环境形成了基因流动的物理屏障。
你必须注意细节才能处理 苔 分类。 有 2000 多种,其中许多可能是杂交种。 原因之一可能是他们 全中心染色体. 当细胞分裂时,纺锤体微管连接到染色体中的着丝粒,将其拉入子细胞。 在大多数细胞中,着丝粒位于着丝粒,即染色体的中央部分。 在全心染色体中,这些着丝粒遍布整个染色体。 由于这些分布的着丝粒,如果有什么东西破坏了染色体,全中心染色体仍然可以被带入子细胞. 这些全心染色体允许 苔 容易形成杂交种。 苔 也很好地适应了当地的栖息地。

尖鳞苔草 生活在一个不寻常的栖息地。 它生活在硫磺田中。 这些得名于火山, Solfatara,以硫磺而闻名。 对于植物学家来说,硫磺气田的关键要素是喷气孔,即不断向环境中喷出硫化物气体的火山喷口。 硫化物使土壤酸化,酸化的土壤中Al浓度增加3+,对植物生命有毒。 沙棘 控制着最有毒的地区。
沙棘 与其他一些物种形成杂交种 苔. Nagasawa 和他的同事想知道基因组是如何 沙棘 和它的姊妹物种相互作用。 “之间的种间杂交 沙棘 及其密切相关的物种意味着种间基因流的存在,这可能有助于适应 沙棘 通过来自具有海侵表型的杂交种的新基因组的基因渗入到 solfatara 领域,”他们写道。 “因此,确定 C. angustisquama 和相关物种之间的基因流动是否发生以了解 solfatara 田中极端植物的进化历史至关重要。”
该团队首先收集了核微卫星基因型数据,以检查 沙棘 和三个杂交种。 “这些数据提供了对当代基因流动的见解 沙棘 和其他亲本物种,”科学家写道。 “然后我们进行了人口统计分析,以推断杂交物种之间历史基因流动的方向和程度。 最后,我们推断了多个之间的历史基因流动模式 苔 生长在不同栖息地的物种,以研究决定生态不同物种之间基因流动模式的因素。”
“在我们旨在揭示三种杂交物种遗传组成的贝叶斯聚类分析中,大多数杂交个体被归类为 F1 基因型类别和其余少数个体被确定为第一代回交。 从基于 S 和 H 的混合三角图获得了类似的结果I, 揭示了早期杂交世代的优势和不对称杂交成 沙棘 在所有杂交物种中。 因此,所有杂交物种都未能形成非 F1 或非BC1苍 杂种衍生物,因此通过这些杂种的种间基因流动是有限的。”
这种基因流动的缺乏对于 沙棘. 通常,基因流为植物提供了更多的基因。 拥有更多基因通常会为植物提供更多应对环境的选择。 作者指出他们可以在多个地点找到杂交种,所以没有理由 沙棘 无法引入新基因。 然而,它生活在极端的环境中,并且适应了非常特殊的条件。 引入新基因可能会打破基因组的平衡。 Nagasawa 及其同事补充说,他们发现 沙棘 有一些在野生植物中发现的最少的遗传多样性。
这种适应不良理论得到了 Nagasawa 及其同事结果的支持。 他们发现没有问题 苔 形成杂交种。 然而,杂交种都是早期的一代。 混合动力车似乎没有长期生存能力。 他们要么采用 沙棘的基因,或者他们的后代灭绝了。 出于这个原因,作者认为微生境隔离是隔离的主要原因 沙棘 来自其他物种。
这些发现与 苔 别处的物种。 看起来 苔 是一种坚定的莎草,能够优化以利用微生境可以提供的任何优势。