Учёные впервые составили эволюционную карту дубов

Международная команда из 24 учёных под руководством доктора Эндрю Хиппа из Мортонского дендрария впервые расшифровала историю глобального разнообразия дубов. Для этого они использовали секвенирование ДНК 260 видов дуба, совмещённое с геномным картированием и данными по ископаемым останкам.

Понимание прошлого этой экологически, экономически и культурно важной группы даёт базис знаний для решения других вопросов о дубах и деревьях в целом, а также помогает усилиям по сохранению биоразнообразия.

«Эта работа показывает, что дубы неоднократно и по всему миру диверсифицировались в ответ на экологические возможности», — говорит Хипп.

Лоскутное одеяло историй

Новое исследование, опубликованное в журнале New Phytologist, даёт наиболее подробное на сегодня описание эволюционной истории мировых дубов. Учёные обнаружили, что каждый ген или участок ДНК в геноме может нести несколько историй: один и тот же участок может фиксировать историю видообразования для одной линии дубов, но историю гибридизации — для другой. Не существует одного региона генома, который определял бы дубы: именно лоскутное одеяло историй, встроенных в геном, характеризует эволюцию дуба.

Исследование также показало, что разные линии дубов неоднократно диверсифицировались в одних и тех же областях. Красные дубы, белые дубы, дубы секции Cyclobalanopsis и другие группы возникли быстро и разделились между Америкой и Евразией. По мере миграции виды скрещивались, гибридизировались и диверсифицировались, реагируя на изменения ландшафта. Самые высокие темпы видообразования были связаны с миграциями на новые территории.

«Впервые в этой работе показано, что история разных линий [дубов] определяется разными наборами генов», — сказал соавтор доктор Антуан Кремер из Французского национального института сельскохозяйственных исследований.

Важность дубов

Дубы поддерживают экосистему планеты, как это делают очень немногие другие виды деревьев. Они являются основой здоровья лесов, обеспечивая пищей, средой обитания и укрытием животных, птиц и насекомых, а также обладают наибольшей биомассой по сравнению с другими древесными видами в лесу.

Сегодня дубам нужна помощь людей. По всему миру они находятся под угрозой из-за вредителей, болезней и потери среды обитания. Исчезновение дубов нарушит хрупкий баланс лесных экосистем и лишит человечество их многочисленных благ.