匍茎榕复合群Ficus sarmentosa complex的演化历史和物种划分

【作者】 张振； 王晓梅； 廖帅； 李宏庆；

【机构】 华东师范大学生命科学学院；

【摘要】 合理的物种划分是生物多样性研究、保护及可持续利用的基石。无花果属(FicusL.)植物高变的形态特征、复杂的繁殖系统及其与榕小蜂的专性传粉互作使该类群的系统发育和物种划分研究遇到了极大的困难。匍茎榕复合群由Ficus subsect.Plagiostigma下的约10种10变种组成,主产于东亚地区。该复合群形态多变且相互重叠,大量种类同域分布,其物种演化历史不明、物种界线模糊。为此,我们收集了该复合群的9种9变种共83份样品,应用3个核基因片段及4个叶绿体片段对其系统发育关系进行了研究。核基因发育树显示云南榕、F.anserina、定安榕及薜荔的物种地位得到了支持,而匍茎榕各变种、褐叶榕各变种、贵州榕、多脉榕、那坡榕未能很好地区分,显示了复杂的进化历史。叶绿体基因树中仅云南榕和F.anserina的单系性得到了支持,且在拓扑结构上与核基因树存在明显冲突,暗示了大量的杂交事件或者不完全谱系分选。基于溯祖方法的核基因物种树及叶绿体基因物种树除了支持云南榕、F.anserina、定安榕及薜荔外,均额外解析出了匍茎榕的两个变种少脉爬藤榕和尾尖爬藤榕的独立地位,和二者较易识别的形态特征相一致。为进一步探究该复合群的遗传结构,我们剔除云南榕、F.anserina后对其余物种进行了居群取样,共收集到了7种8变种共36个种群624份样品,利用12个微卫星位点,进行了贝叶斯遗传聚类分析。结果显示,薜荔的遗传背景独特,和核基因发育树的结果一致。褐叶榕具有2个独有的遗传聚类。然而,定安榕与同域分布的褐叶榕种群有着相同的遗传背景,与系统发育分析结果明显不同,暗示它们之间可能存在较为近期的基因交流。少脉爬藤榕、尾尖爬藤榕以及贵州榕的独特的遗传背景也得到了支持。除此之外,匍茎榕的其他5个变种、那坡榕、多脉榕形成了7个遗传聚类,但是这些聚类与类群及产地都没有明显的相关性,暗示了这些类群间较弱的遗传分化。基因流分析也显示了这些类群居群间的基因流明显高于与薜荔、褐叶榕、定安榕、贵州榕等可鉴别类群间的基因流。综上所述,该复合群内频繁的基因流、大量的杂交事件显示该类群可能正处于快速演化的过程中。匍茎榕复合群内的薜荔、F.anserina、定安榕、褐叶榕、贵州榕、少脉爬藤榕和尾尖爬藤榕的物种地位得到了分子数据的支持,其余类群缺乏明显的形态差别和遗传分化且存在频繁的基因流,实际上可能为同一个种。更多还原