遺伝的分化はどのように始まるのか？坂口翔太氏らは、 矮性アキノキリンソウの遺伝学研究チームは屋久島の矮性アキノキリンソウを低地の同族植物と比較した。植物の高さと繁殖力は植物の高さと相関する傾向があり、そのため矮性個体群は背の高い個体群よりも個体群間の遺伝的浮動が大きいはずである。
これがアキノキリンソウに当てはまるかどうかを調べるために、植物学者のチームは、 ソリダゴ・ミヌティッシマ 海抜約1700メートル以上の場所から。 S. ミヌティッシマ 高さ数センチの小さな植物です。その後、彼らは S. virgaurea、 その種は S. ミヌティッシマ から進化しました。親種は比較的巨大で、高さは 10 倍以上になります。
坂口氏らは、葉緑体、核マイクロサテライト、二重消化制限部位関連DNAを分析した。「5種類の分子マーカーに基づく遺伝子分析では、高山の矮性ソリダゴ個体群と低地のソリダゴ個体群の間には、一貫して明らかな相違が明らかになった。個体群グループ間では葉緑体のハプロタイプは共有されておらず、核マイクロサテライトとSNP分析に基づいて、個体は高山と低地の個体群ごとに別々にクラスター化されたが、核マイクロサテライトに基づいて「混合」起源を示すLXNUMX個体群は例外であった」と、著者らは論文に記している。
「この発見は、他の山脈における高山のS. virgaurea個体群の個体群動態についてこれまで報告されてきたものとは対照的であり、その研究では低地の個体群との遺伝的差異がほとんどないことが繰り返し明らかにされている。」
著者らは、景観遺伝学理論において、景観の多様性が遺伝子流動に影響を与え、遺伝子分布の違いを生み出すと指摘している。屋久島の高山地帯は、多くの微小生息地を形成している。「矮性セイタカアワダチソウの個体群における遺伝子変異と生息地タイプとの明らかな関連性は、遺伝子流動が主に類似環境にある個体群を、代替生息地から移住してきた不適応個体に対する選択を通じて結び付けているというシナリオで説明できるかもしれない。…しかし実際には、隣接する湿地生息地間でさえ、個体群の強い隔離が認められた。これは、異なる葉緑体ハプロタイプへの完全な固定と、類似の生息地タイプにおける異なる遺伝子クラスターの優勢性によって裏付けられている。」
坂口氏らは、移植と一般的な庭園実験を利用して、分化する集団における遺伝子流動や自然選択などの中立的プロセスの影響を分離することを提案している。
この論文は ResearchGateに掲載.
