植物学者は19世紀後半から知っていたth 自家受粉する植物は、年間のライフサイクルを持つ可能性が高くなりますが、 多年草 アウトクロッサーになる可能性が高くなります。 これは、異系交配のみが可能である場合、生殖期間中の劣悪な条件が、多年生植物よりも一年生植物に大きな影響を与えるためである可能性があります. 自家受粉はこの圧力を軽減し、実際、多くの一年生植物は予測不可能で限界のある環境を占めています. 逆に、多年生植物は、質の高い子孫が優先される非常に競争の激しい環境でよく発生します。
同じ種内で一年生と多年生の両方の個体群が発生することは非常にまれであるため、自家交配と異系交配の割合が調べられたのはそのような種の XNUMX つだけです。混合交配システム。
に掲載された新しい記事では、 Annals of Botany、筆頭著者のYue Maと同僚が研究した の21集団 インカルビレア・シネンシス、一年生および多年生の両方の個体で構成される種。 21 個体群のうち、16 個体群はいずれか一方の生活環のみを含み、XNUMX 個体群は両方が混在していました。 各集団について、研究者はサイズと花の特徴に関連する測定を行い、マイクロサテライト遺伝子座を使用して異系交配率を推定しました。 混合集団内で、彼らは受粉媒介者の訪問率と果実と種子のセットを調べました。
理論によれば、多年生の個体群は、一年生の個体群よりも有意に高い割合で異系交配し、混合個体群でも同様の違いが見られました。 多年生植物は、一年生植物よりも大きな花を多く咲かせました。 混合個体群では、一年生植物は多年生植物よりも多くの果実と種子のセットを持っていました.
花の測定値の XNUMX つである、柱頭と葯の間の分離 (ヘルコガミー) の測定では、一年生植物と多年生植物の間で明確な違いが示され、一年生植物ではより小さな分離が見られました。 これは、交配システムの違いが遺伝的基盤を持っていることを強く示唆しています。
「我々の研究結果の重要な点は、交配システムと生活史の関連性が、顕著な環境変動を含む広範な地理的範囲にわたって維持されていることです。一年生個体群が中程度に他家交配している例や、多年生個体群の自殖率が高い例は、一つも見つかりませんでした」と著者らは記している。
