Быстрая адаптивная дивергенция у тысячелистника Нового Света — автополиплоидного комплекса экологических рас

Адаптивная эволюция часто связана с видообразованием. Однако у растений внутри широко распространённых видов нередко наблюдается дифференциация экотипов, что указывает: климатическая и эдафическая специализация может опережать кладогенез и формирование постзиготической репродуктивной изоляции. Мы изучили последовательности хлоропластной ДНК (5 некодирующих участков общей длиной 3,5 т.п.н.) и полиморфизм длин амплифицированных фрагментов (AFLP; 4 пары праймеров, 1013 локусов), чтобы проследить историю экологической дифференциации у североамериканского тысячелистника обыкновенного (Achillea millefolium) — автополиплоидного комплекса «экологических рас», демонстрирующих морфологические, физиологические и адаптации жизненного цикла к разнообразным условиям среды. Филогенетический анализ показал, что североамериканские популяции A. millefolium образуют монофилетическую группу, отдельную от европейских и азиатских родственных видов. Судя по характеру расхождения последовательностей, а также данным палеонтологии и палеоэкологии, заселение Северной Америки, по-видимому, происходило через Берингийский сухопутный мост в плейстоцене (1,8 млн — 11 500 лет назад). Популяционно-генетический анализ указывает на незначительную генетическую структурированность североамериканских популяций A. millefolium, не связанную с принадлежностью к разновидности, географическим распространением или уровнем плоидности. Кроме того, для североамериканских популяций характерны признаки демографической экспансии. Полученные результаты подтверждают концепцию экотипов у североамериканского тысячелистника, предложенную в классических исследованиях, и демонстрируют высокую скорость экологической дифференциации, которая иногда наблюдается у растений.