マカロネシアは、遺物シダの遺伝的多様性の博物館として機能します：Diplazium caudatum（Athyriaceae）の事例

マカロネシアは、三次中に南ヨーロッパに住んでいたかつて広まっていた亜熱帯型lauro様植物の避難所と見なされてきました。遺物の被子植物の研究は、マカロネシアの遺物分類群が遺伝的変異を保護し、コロニー形成と分散の一般的なパターンを明らかにしたことを示しています。ただし、ヨーロッパの熱帯古胞子における草本層の優位性にもかかわらず、遺伝的多様性と範囲のダイナミクスの保存に関する情報は、翼状植物を指すときに急速に減少します。ここでは、三次の古オトロピック植物相の仮定化された種であるDiplazium caudatumの遺伝的多様性と系統地理学のパターンを解明することを目指しています。8つのマイクロサテライト遺伝子座を使用して、種の範囲全体の12の集団を分析し、色素体DNAの領域の配列を使用し、種分布モデリング分析を実行しました。私たちのデートの結果は、この種の三次起源を確認しています。マカロン諸島は、少なくとも第四紀の氷河期のサイクル中に避難所として機能しました。そこでは、D。caudatumの個体群が本土の個体群よりも高いレベルの遺伝的変異を保持していました。私たちのデータは、大陸の種の消失とその後のマカロネシアからの再植民地化を示唆しています。AMOVA分析の結果とクローンの多様性と連鎖の不均衡の指標は、D。audatumが視力間の落としが優勢である種であり、アンダルシアの個体群では交配システムの変化に変化し、近親交渉および/またはクローン性。マカロネシアで観察された遺伝的多様性分布パターンを最もよく説明するモデルは、おそらく以前に確立された系統との好ましい生息地の減少と競争のために、おそらく島と諸島の間の初期および再発性の植民地化と制限された領域の系統の比較的最近の多様化です。この研究は、遺伝的変異のためのレフュギアとしてのマカロネシア諸島の概念をシダに拡張します。

Macaronesia has been considered a refuge region of the formerly widespread subtropical lauroid flora that lived in Southern Europe during the Tertiary. The study of relict angiosperms has shown that Macaronesian relict taxa preserve genetic variation and revealed general patterns of colonization and dispersal. However, information on the conservation of genetic diversity and range dynamics rapidly diminishes when referring to pteridophytes, despite their dominance of the herbaceous stratum in the European tropical palaeoflora. Here we aim to elucidate the pattern of genetic diversity and phylogeography of Diplazium caudatum, a hypothesized species of the Tertiary Palaeotropical flora and currently with its populations restricted across Macaronesia and disjunctly in the Sierras de Algeciras (Andalusia, southern Iberian Peninsula). We analysed 12 populations across the species range using eight microsatellite loci, sequences of a region of plastid DNA, and carry out species-distribution modelling analyses. Our dating results confirm the Tertiary origin of this species. The Macaronesian archipelagos served as a refuge during at least the Quaternary glacial cycles, where populations of D. caudatum preserved higher levels of genetic variation than mainland populations. Our data suggest the disappearance of the species in the continent and the subsequent recolonization from Macaronesia. The results of the AMOVA analysis and the indices of clonal diversity and linkage disequilibrium suggest that D. caudatum is a species in which inter-gametophytic outcrossing predominates, and that in the Andalusian populations there was a shift in mating system toward increased inbreeding and/or clonality. The model that best explains the genetic diversity distribution pattern observed in Macaronesia is, the initial and recurrent colonization between islands and archipelagos and the relatively recent diversification of restricted area lineages, probably due to the decrease of favorable habitats and competition with lineages previously established. This study extends to ferns the concept of Macaronesia archipelagos as refugia for genetic variation.