Интеграция геномики с полевыми исследованиями и морфологией необходима для изучения семейства Лавровых
Семейство Lauraceae, имеющее глобальное значение, включает экологически важные и экономически ценные древесные растения, такие как корица, авокадо и лавр благородный. Несмотря на значительный прогресс в изучении филогении, таксономических связей и биогеографических паттернов за последние два десятилетия, в понимании этой эволюционно сложной группы остаются пробелы.
В исследовании, опубликованном в Plant Diversity, учёные из Тропического ботанического сада Сишуанбаньна (XTBG) Китайской академии наук и их коллеги систематически обобщили современные прорывы в систематике Lauraceae.
Исследователи показали, что передовые филогенетические и филогеномные подходы революционизировали таксономическое деление, приведя к формальному признанию девяти триб: Hypodaphnideae, Cryptocaryeae, Cassytheae, Neocinnamomeae, Caryodaphnopsideae, Mezilaureae (вновь предложена), Perseeae, Laureae и Cinnamomeae.
«Эта таксономическая реорганизация позволила восстановить пять ранее синонимизированных родов и идентифицировать шесть новых родов, преимущественно распространённых в тропической Азии, Неотропиках и на Мадагаскаре», — сообщил первый автор исследования Ли Ланг из XTBG.
Кроме того, сборка ядерных геномов и сравнительный геномный анализ раскрыли молекулярные основы метаболического разнообразия и адаптивной эволюции в семействе. Эти геномные данные согласуются с палеоботаническими свидетельствами, документирующими радиацию в позднем меловом периоде с последующей экспансией в кайнозое.
Современные биогеографические реконструкции выявили двойное эволюционное происхождение с предковыми линиями, возникшими как на территориях Гондваны, так и Лавразии. На эту биогеографическую дихотомию повлияли фрагментация бореотропической флоры и повторяющиеся случаи событий дальнего расселения.
При этом исследовательские усилия географически неравномерны. В Неотропиках акцент делается на полевых работах и таксономических ревизиях с описанием многих новых видов. В Азии же исследования больше сосредоточены на геномных исследованиях, исторической биогеографии и филогеографии, документируя паттерны выживания в четвертичном периоде и расширения популяций.
Несмотря на недавние успехи, многие систематические взаимосвязи остаются неразрешёнными и требуют новых геномных инструментов и серьёзных усилий по переклассификации группы.
Поэтому учёные предлагают применять междисциплинарный подход, включающий инновационное секвенирование, а также морфологические и экологические исследования, для понимания сложности семейства. В качестве основы необходимы тщательно курируемые и хорошо аннотированные коллекции для обеспечения таксономической точности и воспроизводимости.
«Интеграция геномики с традиционными полевыми исследованиями и морфологией теперь необходима для понимания эволюции и разнообразия этого экологически и экономически значимого семейства растений», — отметил профессор Ли Цзе из XTBG, один из авторов-корреспондентов исследования.