Репродуктивная коэволюция фикусов - Википедия - Reproductive coevolution in Ficus

Род Фикус состоит из 800 видов виноградных лоз, кустарников и деревьев, определяемых их сикониумы, сосуды, похожие на плоды, которые содержат женские цветы или пыльцу внутри. Помимо того, что люди культивируются на протяжении тысячелетий, Фикус также известен своим репродуктивным мутуализмом с фиговая оса.[1]

А инжир обыкновенный обнажая множество крошечных созревших семенесущих гинецеций. Их опыляет фиговая оса, Бластофаги псены. У культивируемого инжира также есть бесполые мутанты.

Фиговые деревья дают плоды-гермафродиты, известные как каприфы, или женский инжир; только фиги женского пола приемлемы для человека. В обмен на безопасное место для своих яиц и личинок, осы инжира помогают опылять фикус, заползая в крошечное отверстие на вершине инжира, называемое остиолой, не зная, в каприфиг они залезли или в инжир. Если самка осы заползет в каприфиг, она может успешно отложить яйца и умереть. Первыми вылупляются самцы, спариваются с самками, роют туннели в каприфиге и умирают. Самки, теперь покрытые пыльцой инжира от каприфига, вылетают, чтобы снова начать цикл. Если самка осы заползет в самку инжира, она не сможет успешно отложить яйца, несмотря на опыление инжира пыльцой каприфига, из которого она вылупилась. Инжир поглотит ее тело и яйца по мере развития плода.[2]

История

Дальнейшая информация: Биология Аристотеля

Аристотель отмечено в Historia animalium что дикий инжир содержит псены которые начинаются как личинки, но чья кожа раскалывается, позволяя псен вылететь. В псен влетает в культивируемый инжир и останавливает его от падения. Далее он отметил, что греческие фермеры сажали дикий инжир рядом с культивируемым инжиром и привязывали плоды диких инжира к культивируемым деревьям.[3]

Механизмы и результаты

В целом коэволюция Фикус и ос можно объяснить спецификой Фикус в качестве хозяина и склонность видов ос к частым хозяевам, отличным от их первоначального Фикус растение, тем самым увеличивая вероятность появления гибридов и, в конечном итоге, новых видов.

Фикус господство в мутуализме

Фикус обычно контролируют репродуктивную мутуализм с инжирными осами[4] будучи очень избирательными в выборе опылитель. Вклад в эволюция из Фикус, специфичность опылителей в Фикус это предварительныйзиготический механизм репродуктивная изоляция среди видов растений в разнообразных покрытосеменные линии с разной степенью сочувствие и потока генов в гибридных зонах. Это подтверждается высоким специфичность хоста и низкие коэффициенты обмена опылителями, обнаруженные у опылителей инжира, особенно в родах Цератосолен и Kradibia. Морфологические примеры такой специфичности включают диаметры ястыки по сравнению с шириной головы соответствующих видов ос. В то время как виды инжира Ф. васса имеют диаметр 1,0-1,5 мм, опылитель К. вассае имели среднюю ширину головки 0,58 мм.[5]

Обмен опылителями

Совместное использование опылителей влияет на целостность видов растений, определение границ Фикус видов и важность смены хозяев в формировании эволюционной истории мутуализма. Как показывают совместные филогении хозяин-опылитель неотропического однодомного инжира, совместное использование опылителей может привести к появлению новых видов хозяев и смене хозяев. Это может привести к появлению межвидовых гибридов как у ос, так и у инжира.[5] Редкая возможность - это эволюция обмана в сочетании со сменой хозяина-опылителя. Другими словами, виды с общим хозяином не будут даже родственными видами и могут конкурировать за ресурсы. Происхождение обмана в рамках мутуалистической линии передачи также было показано в юкка моль.[6]

Cospeciation

Несмотря на некоторые существенные отличия инжира от опылителя филогении, анализы показывают, что совместное родство произошло в истории Фикус- мутуализм. Вопреки распространенному мнению, филогенетические конфликты, обнаруженные между инжиром и осами, не связаны со случайными различиями в нуклеотид паттерны замен в мтДНК опылителя и нрДНК фиг. Более того, потенциал клональной сортировки, формы генетического дрейфа, в мтДНК опылителей должен быть низким из-за инбридинга и небольшого эффективного размера популяции. Таким образом, по результатам теста максимального правдоподобия гибридизация, по-видимому, не сыграла важной роли в эволюции линий инжира и опылителей.[6]

Рекомендации

  1. ^ Сулеман, Назия; Саит, Стив; Комптон, Стивен Г. (2015). «Самки инжира как ловушки: их влияние на динамику экспериментального сообщества фиговых деревьев, опылителей и паразитоидов» (PDF). Acta Oecologica. 62: 1–9. Bibcode:2015AcO .... 62 .... 1S. Дои:10.1016 / j.actao.2014.11.001.
  2. ^ "Рис." Колумбийская электронная энциклопедия, 6-е изд.
  3. ^ Аристотель. Historia animalium. п. 557b25.
  4. ^ Ма, Вэнь Дж .; Peng, Yan Q .; Ян, Да-Р .; Гуань, Цзюнь М. (2009). «Коэволюция репродуктивных характеристик у трех видов двудомных инжиров и их ос-опылителей». Симбиоз. 49 (2): 87–94. Дои:10.1007 / s13199-009-0018-х.
  5. ^ а б Мо, Анника М. (2011). От модели к процессу: экология и эволюция специфики хозяина в мутуализме фиговых опылителей (Кандидатская диссертация). HDL:11299/117438. OCLC  759912423.[страница нужна ]
  6. ^ а б Виблин, Джордж Даниэль (1991). Филогения и экология опыления двудомного инжира (Кандидатская диссертация). Анн-Арбор: Гарвардский университет. ISBN  978-0-599-51772-1.[страница нужна ]