アフリカのヒユ科の多くの属は、フックやトゲに変化した不妊花を含むユニークな花序を示す。草原やサバンナの生態系の拡大に伴ってアフリカ大陸で大型陸生草食動物の個体数が増加したことを考慮すると、変化した不妊花は、大型動物が散布に役立ち、アフリカのヒユ科のアキラントス類の多様化を促進させた革新であった可能性がある。
ディ・ヴィンチェンツォと同僚 26 のアキラントス属のうち 31 属と、ヒユ科の他のすべての系統の代表を含む、広範囲にサンプリングされた系統樹を作成しました。系統樹の推定では、簡約法、尤度法、ベイズ推定法を使用して、XNUMX つのゲノム領域を使用しました。分岐時間を推定し、状態依存の種分化および絶滅モデルを使用して形質依存の変化と種の多様化率を評価し、改変された不妊花の祖先の特徴状態を再構築しました。
著者らは、アキラントス科植物がアフリカ産の植物を主体とするヒユ科植物の主要系統群であることを発見した。この系統群内の系統関係は十分に解明されており、28 つの主要なサブ系統群が支持されている。いくつかの属は多系統であることがわかった。著者らの結果は、アキラントス科植物が約 XNUMX 万年前に多様化し始め、変異した不妊花が複数回進化したことを示唆している。不妊花の増加への遷移速度に非対称性が認められたが、形質に依存した種の多様化速度の増加は認められなかった。ベイジアン速度異質性解析により、アキラントス科植物は大幅な速度シフトなしに多様化したことが示された。
アキラントス類における改変された不妊花の蓄積は、改変された不妊花への遷移率が高いことに起因していると思われる。複数の利益は、この形質の適応価値を示唆している。しかし、動物間接触は種の多様化を促進しないようであり、これはおそらく定期的に移動する哺乳類による広範な遺伝子流動が原因で、隔離による種分化の可能性が制限されるからである。
