Voksblomster og deres komplekse forhold

Voksblomsterne, der stammer fra oligocæn, danner planteslægten Hoya, opkaldt efter den engelske gartner Thomas Hoy. Denne slægt - såvel som de beslægtede slægter - tilhører slægtsgruppen (tribus) af Marsdenieae, som igen tilhører den store plantefamilie af hundefuglefamilien (Apocynaceae).

Forskere fra Bayreuth, Singapore, Le Mont Dore (Frankrig, Ny Kaledonien), Brisbane (Australien) og Philadelphia (USA) har nu genundersøgt voksblomsternes udvikling og deres komplekse forhold. Resultatet:Marsdenieae kan henføres til tre forskellige evolutionære slægter, der blev dannet for mere end 30 millioner år siden.

En lille afstamning omfatter kun nogle få overlevende - såkaldte relikt - arter, der udelukkende forekommer i den sydafrikanske region og på Madagaskar. De to andre slægter er dog meget rigere med omkring 360 arter hver og har en helt anden biogeografisk historie. En af dem er begrænset til Sydøstasien og Stillehavsøerne:Talrige forskellige arter er nu udbredt i Australien såvel som Ny Kaledonien og Ny Guinea; den nykaledonske art kom i to bølger fra Australien.

Denne slægt omfatter voksblomsten, der er populær som prydplante, men også for eksempel bredbladet indigo (Marsdenia tinctoria). Den anden afstamning spredte sig over hele den gamle verdens troper og subtroper og nåede det tropiske Amerika for omkring 21,5 millioner år siden. Herfra er omkring 130 arter, inklusive klatrende busk cundurango (Ruehssia cundurango), der er kendt som et lægemiddel, spredt over området i de nuværende troper.

Opdagelsen af ​​disse tre evolutionære slægter var kun mulig, fordi der ud over morfologiske undersøgelser, der længe er etableret i plantesystematik, for første gang blev udført målrettede molekylærgenetiske undersøgelser af Marsdenieae. Plantesystematikgruppen ved University of Bayreuth analyserede 171 af de 740 arter ved hjælp af syv markører både fra kloroplast- og nuklear genomet. På denne måde kunne nogle fejlagtige tildelinger i tidligere taksonomiske undersøgelser identificeres.

Som forskerne opdagede, var der mange parallelle udviklinger, især i blomsterstrukturen. For eksempel udviklede store tragtformede hvide blomster sig uafhængigt mindst fem gange for at tilpasse sig bestøvende møl. Fordi sådanne parallelle udviklinger ikke blev anerkendt som sådan i tidligere tider, blev nogle arter af Marsdenieae ofte tildelt den forkerte slægt.

Undersøgelsen er nu offentliggjort i TAXON , genkender og afgrænser 37 slægter, hvoraf to for første gang beskrives plantesystematisk. Derudover kunne 26 arter henføres til den korrekte slægt.

"For den korrekte plantesystematiske klassificering af Marsdenieae-arterne giver vores undersøgelse en ny nøgle baseret på morfologiske karakterer," siger prof. Dr. Sigrid Liede-Schumann, formand for Plantesystematik ved University of Bayreuth.

"Men molekylærgenetiske analyser er nogle gange uundværlige for en pålidelig slægtstildeling af de enkelte arter. Kun på dette grundlag er det muligt pålideligt at afklare, hvordan udviklingen af ​​egenskaber inden for de forskellige slægter hænger sammen - for eksempel om de er uafhængige parallelle udviklinger eller successive udviklinger i en større evolutionær sammenhæng." + Udforsk yderligere

Forsker opdager nye orkidéarter i bjergene i Tanzania