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Die Evolution von Hybridspezies

Zu verstehen, wo Arten ihren Ursprung haben, ist eine der größten Herausforderungen der modernen Biologie. Dazu ist ein integrierter Ansatz erforderlich, der auf evolutionären Veränderungen in der Entwicklungskontrolle und dem Timing in eng verwandten Arten zusammen mit ihren ökologischen Auswirkungen basiert. 
Die Evolution von Hybridspezies
Ziel des EU-geförderten Projekts LINARIA-SPECIATION (Integrating phylogenetics, ecology and evo-devo to understand the origin of plant species: the role of spur length evolution in speciation of the genus Linaria) war es, die Speziationsprozesse bei Pflanzen zu verstehen.

Die Forscher untersuchten die Rolle von Blütennektarsporen, die eine wichtige Innovation sein könnte, die die Speziation bei Angiospermen als Folge der Pollenspender-Interaktionen fördern könnte. Untersuchungen konzentrierten sich auf Löwenmäulchen (Antirrhineae), einer Modellgruppe für die Erforschung der Pflanzenentwicklung und Evolution.

Die Gattung Linaria (Leinkraut) ist die vielfältigste unter den Antirrhineae und stellt ein ideales System für die Untersuchung der durch Pollenspender getriebenen Speziation dar, das sie mehrere Blumenmerkmale aufweist, die mit der Pollenspenderspezialisierung verbunden sind. Sie verfügen über einen Sporn mit variabler Länge, der Nektar sammelt und dem Bestäuber angeboten wird.

Die Wissenschaftler untersuchten phylogenetische Beziehungen innerhalb einer monophyletischen Gruppe von acht Leinkräutern aus Biodiversitäts-Hotspots auf der Iberischen Halbinsel. Dies wurde verwendet, um evolutionäre Veränderungen in floralen Merkmalen im Verlauf der Artbildung zu rekonstruieren (einschließlich Nektarspornlänge).

Darüber hinaus untersuchten die Forscher die Komponenten der reproduktiven Isolation zwischen den Arten der monophyletischen Gruppe der Studie und versuchte die genetischen und Entwicklungsgrundlagen von der Variation der Spornlänge zu verstehen.

Eine detaillierte Analyse der Iberischen monophyletischen Gruppe der Linaria wies darauf hin, dass bestimmte Mechanismen, die an Veränderungen der Spornlängen im Verlauf der Artbildung beteiligt sind, nicht immer auf das konventionelle "Pollinatorverschiebungsmodell" passen. Dies postuliert, dass Veränderungen in der Spornlänge mit Veränderungen zwischen Bestäubern mit unterschiedlichen Rüssellängen zusammenhängen.

Stattdessen wird die Entwicklung eines kurzen Spornes in L. clementei von einem lang-spornigen Vorfahren mit einem Verlust der Nektarproduktion verbunden. Dies wiederum ist scheinbar mit einer Veränderung der Nutzung der Blumenressource durch die Hauptbestäuber verbunden, angefangen bei der Nektarfütterung und Pollensammlung bis zur ausschließlichen Pollensammlung.

Das Wissen über Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen ist von entscheidender Bedeutung für das Verständnis der Ökosystemfunktionen und des Pflanzenanbaus. In Anbetracht der aktuellen Krisen durch den Verlust der biologischen Vielfalt und der Bestäuber, kann LINARIA-SPEZIATION eine entscheidende Rolle spielen, um Bestäubung in einem evolutionären Kontext zu erklären. Es liefert auch wichtige Informationen für den Einsatz bei Artenschutz und Ökosystem sowie im Pflanzenanbau.

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Schlüsselwörter

Linaria, LINARIA-SPEZIATION, Bestäuber, Nektar Sporn, Speziation 
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