L'hybridation a été un moteur clé de la spéciation chez les plantes, souvent en combinaison avec la duplication d'ensembles de chromosomes (allopolyploïdie). Les modifications du nombre de chromosomes peuvent fournir des barrières reproductives intrinsèques, contrairement aux barrières extrinsèques telles que la différenciation de niche ou l'isolement basé sur la distance. Bien que des études suggèrent que les allopolyploïdes n'ont peut-être pas besoin de barrières reproductives extrinsèques pour la spéciation, ils semblent favoriser grandement la spéciation chez les hybrides homoploïdes.

Dans un article publié dans Annals of Botany, l'auteur principal Sandra Grünig et ses collègues ont utilisé à la fois des séquences plastidiques et nucléaires pour caractériser la variation génétique de Pulmonaire helvétique (2n=24), un mal compris hybride putatif originaire des forêts suisses de basse altitude, afin de comprendre ses origines et la structure de sa population. Les chercheurs ont également utilisé une modélisation écologique comparative pour déterminer si la différenciation des niches jouait un rôle important dans l'isolement reproductif de la plante.

Réseau de jonction médian basé sur la distance des échantillons de Pulmonaria attribués aux espèces selon le panel. Source. Grünig et al. 2021/XNUMX/XNUMX.

Génotypage de P. helvética a montré un groupe bien délimité par rapport à ses parents les plus proches. Son patrimoine génétique est compatible avec une origine hybride, avec P. mollis (2n=18, 22) comme ancêtre maternel et P.officinale (2n=16) comme le paternel. P. helvéticaL'identité de 's en tant qu'espèce indépendante a également été soutenue par une introgression limitée dans les zones de contact avec d'autres Pulmonaria espèces, suggérant un isolement reproductif, bien que les réarrangements chromosomiques impliqués restent insaisissables.

Pulmonaire helvétiquel'aire de répartition actuelle était entièrement recouverte de glace jusqu'à environ Il y a 16,000 13,000 ans, on suppose donc que l'hybridation a eu lieu après la recolonisation des forêts du plateau suisse il y a environ XNUMX XNUMX ans, lors d'un contact secondaire entre les populations de l'espèce parentale. La modélisation écologique comparative n'a pas montré de différenciation significative entre les niches de l'hybride et de son espèce parente, du moins pour les facteurs abiotiques.

Étonnamment, l'hybride est devenu abondant dans sa gamme étroite. "L'expansion effective d'une espèce aussi récente peut avoir été favorisée par une hybridation connue pour masquer la charge d'allèles récessifs délétères fixés dans les populations parentales et produire une hétérosis", écrivent les auteurs. Dans l'ensemble, les résultats brossent le tableau d'un hybride pour lequel la différenciation de niche a eu un impact limité, mais les modifications chromosomiques réduisant le flux de gènes peuvent avoir joué un rôle clé.