DNA分析により、南米の2つの謎めいたアンスレニウム属シダの真の起源が初めて明らかに

編集者: An goldy

シダ植物の世界では、葉の形態や胞子による繁殖方法が多岐にわたり、分類が困難なため、一部の種は長年、植物学者にとって謎のままでした。南米原産の2つのシダ、Asplenium brasilienseAsplenium douglasii もそうでした。これらの種は、その珍しい形態から孤立しているように見え、アンスレニウム科における進化的位置づけが不明確でした。長らく、葉や胞子嚢(繁殖器官)の形態に基づいて分類されてきました。しかし、最近の分子研究により、これらの種の真の近縁関係が明らかになり、両種がアンスレニウム属の11の主要なクレード(系統群)の一つであるSchaffneriaクレードに属することが判明しました。

Asplenium brasiliense はブラジルおよびアルゼンチンのミシオネス州を含む南米の近隣地域に分布しています。どちらのシダも、生息域が限られた希少種です。葉身の構造や胞子嚢の配置といった形態学的特徴は、アンスレニウム属の典型的な種とは大きく異なっていました。このため、分類学上の位置づけを巡っては議論があり、一部の植物学者は形態的な類似性に基づいて独立したグループに分類することを提案し、他の植物学者はこれらを移行種と見なしていました。葉緑体DNAから抽出された分子マーカーが、両種の近縁関係とSchaffneriaクレード内での位置づけを裏付け、この謎を解明しました。

アンスレニウム属はアンスレニウム科に属し、約500~700種を有するシダ植物の最大級の属の一つです。その種はほぼすべての気候帯に分布していますが、特に熱帯地域で多様化しています。南米では、この属のシダは、湿潤な森林から乾燥した岩場まで、極限環境に適応してきました。しかし、形態はしばしば植物学者を惑わせてきました。似たような形態的特徴が異なる進化系統で独立して発生し、見せかけの近縁性という誤解を生んでいたのです。DNA分析は、表面的な類似性が実際の系統関係とは一致しないことを示しました。Asplenium brasilienseAsplenium douglasii の真の近縁種は、属の系譜樹のより深いところに存在していたのです。

この発見の意義は、分類学の範囲をはるかに超えています。希少種の系統的位置づけを明確にすることは、特殊な適応の進化過程、つまりシダが乾燥、日陰、その他の環境特性にどのように適応してきたかを理解するのに役立ちます。種の保全にとっては極めて重要です。真の起源と最も近い近縁種を特定することで、個体群の遺伝的構造とその脆弱性のレベルを評価できます。科学者は、真の系統的位置づけを知ることで、どの個体群が優先的な保護を必要とし、絶滅危惧種の個体数をどのように回復させるかをより正確に評価できるようになります。

この研究は、植物の多様性に関する我々の知識を変革する分子手法の力を強調しています。長らく奇妙な異常や謎めいた特徴を持つ孤立種と考えられてきたものが、シダ植物の進化という全体像の中でその位置を見出しているのです。

結局のところ、希少種の正確な分子分類は、急速に変化する南米の環境下での効果的な保全の基盤となります。進化樹における各種の真の位置を理解することは、単なる学術的な興味にとどまらず、地球の生物多様性を保全するための実践的な必要性なのです。

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ソース元

  • DNA analysis has been used for the first time to resolve the evolutionary placement of two unusual South American ferns

  • Asplenium haughtonii (Wikipedia)

  • A global plastid phylogeny of the fern genus Asplenium (Aspleniaceae)

  • Asplenium brasiliense Sw. | Plants of the World Online | Kew Science

  • Асплениум: фото папоротника, описание, выращивание (КП)

  • Асплениум, или Костенец — зеленый фонтанчик (Botanichka)

  • Phylogenetic relationships of two Cuban spleenworts with unusual morphology

  • Асплениум распространен по всему миру

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