Ваниль

Эти результаты показывают, что у Vanilla существуют вариации размера генома, что может свидетельствовать о наличии полиплоидных видов на основе данных, обнаруженных для V. planifolia (Bory et al., 2008a). В частности, африканские образцы имели больший размер генома, чем американские образцы, с содержанием ДНК 2С в диапазоне от 6,93 до 22,31 пг и от 4,72 до 9,23 пг, соответственно. Африканские виды, следовательно, могли подвергнуться более драматическим перестройкам генома и событиям полиплоидизации, чем их американские или азиатские аналоги. Наконец, как это наблюдалось у V. planifolia на острове Реюньон (Bory et al., 2008a), у некоторых видов были обнаружены внутривидовые вариации размера генома (V. imperialis Kraenzl., V. albida Blume), что может отражать различный уровень плоидности даже внутри вида. Эти результаты необходимо дополнительно изучить с помощью подсчета хромосом для каждого вида, но они уже убедительно свидетельствуют о том, что полиплоидия может быть основным явлением в эволюции Vanilla.

Выводы

Таким образом, появляется все больше свидетельств, демонстрирующих сложность процессов, вовлеченных в эволюцию и многообразие у Vanilla. Что касается многих видов, у которых преобладает вегетативное размножение, мы наблюдали фенотипическое разнообразие на внутривидовом уровне у V. planifolia, что не соответствовало наблюдаемому низкому генетическому разнообразию этой клональной культуры. Мы продемонстрировали, что это несоответствие частично связано с возникновением редких случаев полового размножения, а также с возникновением полиплоидизации у этого вида. Учитывая, что эти изменения произошли на острове Реюньон менее чем за 200 лет, нет сомнений в том, что такие внутривидовые вариации существуют у других видов этого рода, встречающихся в дикой природе, и могут быть причиной трудностей с правильной идентификацией видов исключительно на основе морфологических наблюдений. Это усугубляется возникновением межвидовых гибридизаций, что делает четкое таксономическое распознавание еще более затруднительным.

Следовательно, по мнению Энноса, Vanilla можно рассматривать как ТКГ, «таксономически комплексную группу» (Ennos et al., 2005). Действительно, она демонстрирует (1) режим однородительского размножения (вегетативное размножение), (2) межвидовую гибридизацию в симпатрических областях и (3) полиплоидию. Такие механизмы оказывают глубокое влияние на организацию биологического разнообразия и были описаны как ответственные за трудность определения дискретных, стабильных и когерентных таксонов в таких ТКГ (Ennos et al., 2005). ТКГ широко распространены у растений, и однородительское размножение может давать сложную смесь половых ауткроссингов и однородительских линий, находящихся на разных уровнях плоидности, а весь комплекс может быть вовлечен в ретикулярную эволюцию, создавая новые однородительские линии путем гибридизации (Ennos et al., 2005). Это имеет огромное значение для проведения природоохранных программ. Поскольку в таких ТКГ часто невозможно классифицировать биоразнообразие на отдельные и однозначные виды, традиционные программы сохранения видов не подходят. В соответствии с рекомендациями, сохранение in situ должно быть сосредоточено на эволюционных процессах, которые порождают таксономическое разнообразие, а не на плохо определенных таксонах, возникших в результате этой эволюции (Ennos et al., 2005). Внимание концентрируется на видах, которые могут быть широко распространены (и, следовательно, не связаны с классическими усилиями по охране), но ответственны за создание таксономического разнообразия (посредством гибридизации, интрогрессии или полиплоидизации).

Следовательно, механизмы, описанные в этой главе, обеспечивают не только лучшее понимание эволюции рода Vanilla, но также имеют большое значение для будущего управления генетическими ресурсами и их сохранности (Crandall et al., 2000; Moritz, 2002).