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世界最古のランドスケープではハイブリダイゼーション率が低下

種間の自然交配は、1600 年代後半に植物の性が発見されて以来知られています。今日、DNA 技術の恩恵により、少なくとも 40% の植物科で交配が起こることがわかっています。蘭は自然界で最も高い交配傾向を示しており、この事実は世界中の蘭栽培者の注目を逃していません.

自然な交配が起こると、さまざまな進化と保存の結果が得られます。染色体数の倍増が起こる瞬間に、新しい種が形成されることがあります。多くの場合、時折ハイブリッド植物が出現し、多くの場合、親種が占有する過渡的な生息地で、特になんらかの撹乱が植生を開き、光と栄養素の競争を減らした場所で.親種が密接に関連している場合、第一世代の雑種はその祖先と戻し交配し、ある親のゲノムが別の親によって圧倒される可能性がある遺伝的橋を作ります.この後者のプロセスは、そのような遺伝子移入遺伝子のレシピエントが希少で絶滅の危機に瀕している植物である場合に問題になります。

したがって、保全管理者は、自然界での雑種の発生に伴う利益とリスクを正確に評価できるツールと予測理論を備えている必要があります。 DNA 配列決定と交配の可能性のある種の特徴の注意深い研究により、第一世代の雑種、雑種の群れ、および新しい雑種種の認識が可能になります。しかし、関連する理論の開発はこれらの診断の革新に遅れをとっているため、保全管理者は潜在的な交配のすべてのケースを調べて、植物または動物の各グループのプロセスの利点とリスクを確認する必要があります.

自然交雑率を確認する新しい方法は、景観予測の観点を考慮することです。過去 10 年間で、古くて気候的に緩衝された肥沃な景観 (オクビル) は、多くの場合乱れた若い肥沃な景観 (ヨドフェル) で見られるものとは異なる、多くの進化的および生態学的プロセスの本拠地であることが明らかになりました。オクビルは主に南半球で発見されており、数千万年にわたる例外的な保存が行われています。これらの古代の地形は、地球の大陸プレートが移動するのと同じ時期に、海洋気候の影響を緩和する近くに位置していました。彼らの土壌は深く風化しており、窒素ではなくリンが植物にとって主要な栄養不足になっています.

Ocbils は比較的まれですが、35 のグローバル生物多様性ホットスポットのうち 12 で発生し、他の場所では見られない絶滅危惧植物が最も豊富です。南西オーストラリア植物相地域 (SWAFR) の抑制された高地 (花崗岩の露頭、ラテライト メサ、高い砂原) には、多くのオクビルが含まれています。同様の景観は、南アフリカの大ケープだけでなく、ブラジル、マダガスカル、オーストラリア東部、その他多くの国でも見られます。

標本とフィールド研究の組み合わせに基づく SWAFR の豊富な自然交雑種の研究により、交配、雑種種分化、および遺伝子移入戻し交配の世界的にまれな発生が明らかになりました。これらのプロセスは、2 万年前の最終氷期最盛期に氷河または周氷期だった場所など、ヨドフェルでより一般的であるように思われます。ユーラシア、カナダ、および米国の多くは、オクビルが豊富な南半球諸国のより限られた地域的景観と同様に、この記述に一致します。

この論文は、SWAFR の 1 つの花崗岩露頭 Ocbil に限定された非常にまれなユーカリ ハイブリッドの 1 つのケースについて説明しています。ハイブリッドはユーカリ×グラニチコラと名付けられました。 DNA 研究と子孫のテストにより、その親が E. ドラムモンディと E. rudis であることが特定されました。この 2 種は何百万年もの間独立して進化し、E. x graniticola から 5 km 以内の孤立した林分で成長しています。 E. x graniticola がいずれかの親と戻し交配したという証拠はありません。また、この植物は遺伝的に安定した新種ではないようです。それは長命の単一の個体であり、地下の樹木の台木により、数千年とは言わないまでも数百年存続します。数千万年にわたるオクビルの持続性は、孤立した進化が非常に長い期間可能である島のような地球上の避難所のシステムを設定します.環境の変化により、以前はオクビルから分離されていた同族体が交配に十分近づくことができるようになるまでに、肥沃な雑種の子孫の生産に対する重大な障壁が働き始めます.

対照的に、ヨードフェルスの広範で急速に分散する植物は、より頻繁に接触し、頻繁に交雑します。これにより、オクビルで発生するよりも多くの種間遺伝子移入の機会が生まれます。 Yodfels で出現する新しいハイブリッド種の速度が加速するにつれて、絶滅危惧種の遺伝的沼地がより発生する可能性が高くなります。

保護用の土地管理者にとって、これらの観察とオクビル理論の文脈におけるそれらの考察は、交配のパターンの予測因子として景観を使用することを可能にします。本質的に、オクビルは、それほど頻繁に戻し交配しない孤立した雑種個体を多く持つ可能性が高いため、ゲノムの沼地によって希少種を脅かします.植物種間のこのような相互作用のほとんどは、水路沿い、湖周辺や氷河周辺、海岸線沿い、山地の侵食など、低地のヨードフェルで発生する可能性が高い.
Ocbil 生物 (植物自然交配、遺伝子移入、および雑種種分化の割合に関する十分な地域調査がないため、この段階では慎重に受け入れる必要があります。南アフリカの SWAFR に関する入手可能なデータは、この仮説を否定していません。交配プロセスの明らかな減少は、ヨドフェルと比較してオクビルの景観で明らかであり、カリフォルニア、米国北東部、米国のグレートプレーンズ、およびインターマウンテン地域、英国、ハワイ、オーストラリアのビクトリアを含むヨドフェルが優勢な地域でも明らかです。とニュージーランド。

縮小交雑仮説が将来の詳細な精査に耐えられる場合、保護土地管理者は、自然交配の影響に対処する希少資源のヨーデルに焦点を当てることを可能にする予測ツールを手に入れるでしょう。概して、オクビルは放っておかれ、自然保護区で世話をするのが最善です。それらは、私たちが学び始めたばかりの異常な属性とプロセスを示す並外れた生物多様性を備えた進化と生態の博物館です。


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