生きた化石とは、起源が古く、分布が残存し、祖先の形態的特徴を保持している現存する生物です。これらの生物は通常、分類上の多様性が低く、系統的位置が孤立しており、絶滅の危機に瀕しているか、緊急に保護を必要としていることがよくあります。しかし、生きた化石、特に植物の生きた化石の分子進化と生態学的特性は、まだ十分に理解されていません。
中国科学院植物研究所の王偉研究員らの研究チームは、白亜紀に起源を持つ生きた化石植物、コロカルパ科（Eupteleaceae）を対象に、系統発生ゲノミクス、比較ゲノミクス、生態学的ニッチシミュレーションを統合して、分子進化速度とそのメカニズムを研究した。研究者らは、コロカルパ科の初めての高品質な染色体レベルの核ゲノム、葉緑体ゲノム、ミトコンドリアゲノムを収集した。その結果、真正双子葉植物の基底グループであるキンポウゲ目植物の中で、コリン科植物が最初に分岐し、他のキンポウゲ目植物と古代のゲノム全体の重複イベントを共有していることが示された。 キンポウゲ科植物の 3 セットのゲノム、および同じゲノム内で異なる機能を持つ遺伝子は、分子進化率が極めて低く、これは、保存された核ゲノム構造、木本性、および保存された生態学的ニッチ要件に関連している可能性があります。さらに、キンポウゲ目の初期に分岐した系統群と他の基底的な真正双子葉植物分類群が、白亜紀前期の陸上革命に関与していたことが判明しました。
この研究は、生きた化石植物が大規模な環境変化に応じてどのように進化し適応したかを明らかにし、初期の真正双子葉植物の多様化に関する新たな知見を提供するとともに、系統発生、比較ゲノミクス、生態学的ニッチモデリングを統合した分析戦略を使用して、他の生きた化石植物の分子進化とそのメカニズムを研究することができます。
関連の研究結果は最近、SCIENCECHINA Life Sciences にオンラインで公開されました。この研究は、中国科学院戦略パイロットプロジェクトと中国国家自然科学基金によって支援されました。
コロカルパ科の植物形態、分布、ゲノムアセンブリ結果
