Растения-хозяева для опылителей и гибридизация фикусов доминируют в коэволюции фикусов и ос

Род Ficus (фикусы) и их опыляющие осы-агаониды — классический пример коэволюции. Это, возможно, самый крайний и древний (около 75 миллионов лет) облигатный мутуализм опыления.

Предыдущие исследования на основе относительно небольшого числа генов предполагали существование смены растения-хозяина опылителем и гибридизации у некоторых таксонов фикусов. Однако эти случаи в основном считались редкими исключениями, а строгая коэволюция по-прежнему рассматривалась как доминирующая модель для совместной диверсификации этой «крайней» системы облигатного опыления с высоким видовым богатством.

Исследователи из Тропического ботанического сада Сишуанбаньна (XTBG) Китайской академии наук вместе с коллегами из 11 учреждений Китая и других стран недавно показали, что гибридизация фикусов, опосредованная сменой растения-хозяина опылителем в этой облигатной системе, встречается чаще, чем считалось ранее. Исследование опубликовано в Nature Communications.

Учёные собрали полные последовательности ядерных, хлоропластных и митохондриальных геномов от 15 видов фикусов, представляющих все основные признанные клады Ficus.

Собрав и проанализировав геномы из разных клад Ficus, исследователи с помощью нескольких общепринятых анализов обнаружения гибридизации выявили, что события гибридизации происходили на протяжении всей эволюционной истории рода.

«Мы провели анализ косинусной реконструкции и обнаружили значительное несоответствие между всеми филогениями, основанными на ядерных, хлоропластных и митохондриальных геномах, ни одна из которых не соответствует опубликованным филогениям ассоциированных ос-опылителей», — сказал доктор Ван Ган из XTBG.

Важно, что большинство событий гибридизации, обнаруженных среди основных клад Ficus, демонстрируют связанные с ними события смены растения-хозяина опылителем. Следовательно, эволюционная история фикусов и ос, вероятно, характеризовалась частой сменой хозяев среди опылителей.

«Эти смены хозяев опылителями и события гибридизации фикусов являются доминирующей чертой коэволюционной истории фикусов и ос», — сказал профессор Чэнь Цзинь, один из авторов-корреспондентов исследования.

Результаты также дали представление о временных и биогеографических реконструкциях мутуализма фикусов и ос.

«Мы предполагаем, что будущие исследования, пытающиеся реконструировать филогенетические отношения или любые истории коэволюции между фикусами и их опылителями, не должны ограничиваться идеей, что виды или даже линии опылителей строго коррелировали с ныне соответствующими им видами или линиями фикусов», — сказал доктор Ван Ган.