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カリブ海全域における褐色アノールの植民地化の系統地理学的および表現型学的結果は、適応的放射の初期段階についての洞察を提供している
Phylogeographic and phenotypic outcomes of brown anole colonization across the Caribbean provide insight into the beginning stages of an adaptive radiation.
PMID: 31872929 DOI: 10.1111/jeb.13581.
抄録
多様化と種分化の生態学的・進化過程に関する最も重要な洞察のいくつかは、島の適応的放射の研究から得られているが、これらの放射がどのようにして始まったのかについては、これまでほとんど研究されていない。我々は、カリブ海のアノリスの適応的放射の起源を理解するための候補として、アノールの植民地化種がどのようにして多様化、表現型の発散、そして潜在的な種分化を経るのかについて、アノリス・サグレイを提案した。私たちは、アノールアノールの原産範囲全体の代表的な個体群のゲノムおよび形態学的解析を行った結果、この種は鮮新世初期に発生し、最も深い分岐はキューバ西部と東部の間で発生したことを発見しました。この2つの地域からの系統は、その後、カリブ海北部を植民地化した。その結果、近縁種の競合相手が少ない地域を植民地化した個体群では、最も広いスケールで、体格が大きくなり、足の先のラメラが多くなる傾向があることがわかった。この傾向は、植民地化後には、近親者との競争から解放された個体群が共通の形態学的・生態学的最適値に向かって進化していくという、先祖からの発散と同化への収束が期待されていたことを踏襲している。このようにして、我々の研究成果は、競争相手の乏しい島々の個体群が、その系統的関係に関係なく、先祖代々のキューバの個体群から離れて進化し、古代と最近のキューバのディアスポラの複雑な歴史を示しており、このように放射線の最初に植民地のアノールの元の多様化についての洞察を提供している。私たちの研究はまた、生態学的・進化学的研究におけるこのますます重要になっている種の多くの研究のための進化的枠組みを提供しています。
Some of the most important insights into the ecological and evolutionary processes of diversification and speciation have come from studies of island adaptive radiations, yet relatively little research has examined how these radiations initiate. We suggest that Anolis sagrei is a candidate for understanding the origins of the Caribbean Anolis adaptive radiation and how a colonizing anole species begins to undergo allopatric diversification, phenotypic divergence and, potentially, speciation. We undertook a genomic and morphological analysis of representative populations across the entire native range of A. sagrei, finding that the species originated in the early Pliocene, with the deepest divergence occurring between western and eastern Cuba. Lineages from these two regions subsequently colonized the northern Caribbean. We find that at the broadest scale, populations colonizing areas with fewer closely related competitors tend to evolve larger body size and more lamellae on their toepads. This trend follows expectations for post-colonization divergence from progenitors and convergence in allopatry, whereby populations freed from competition with close relatives evolve towards common morphological and ecological optima. Taken together, our results show a complex history of ancient and recent Cuban diaspora with populations on competitor-poor islands evolving away from their ancestral Cuban populations regardless of their phylogenetic relationships, thus providing insight into the original diversification of colonist anoles at the beginning of the radiation. Our research also supplies an evolutionary framework for the many studies of this increasingly important species in ecological and evolutionary research.
© 2019 European Society For Evolutionary Biology. Journal of Evolutionary Biology © 2019 European Society For Evolutionary Biology.