Происхождение биоразнообразия Атлантического леса Бразилии

Исследование, опубликованное на обложке журнала Heredity, подписано Мартой Риуторт, Хулио Розас, Мартой Альварес Пресас и Алехандро Санчес-Грасиа из отдела генетики и Института исследований биоразнообразия UB (IRBio) вместе с Фернандо Карбайо. из Университета Сан-Паулу (Бразилия). Исследование сосредоточено на географическом регионе Атлантического леса, который серьезно пострадал в результате деятельности человека. Некоторые районы региона были защищены, а некоторые биологические коридоры были спроектированы для восстановления функциональности экосистем.

Как возникло биоразнообразие?Причины возникновения и сохранения сохранившегося биоразнообразия в Неотропах — районе, имеющем высокую ценность для биоразнообразия, — обсуждались на протяжении десятилетий.

Доминирующие гипотезы указывают на плейстоценовые оледенения, которые имели место между 2,5 и 20 000 лет назад, или третичные тектонические геологические реорганизации, которые произошли намного раньше, как главный фактор.Согласно новому исследованию, сохранившееся биоразнообразие Атлантического леса Бразилии возникло и сформировалось в результате сложных взаимодействий между древними геологическими событиями и более поздними эволюционными процессами, тогда как изменения климата плейстоцена оказали незначительное влияние на формирование современного разнообразия, даже если они повлиял на его распространение.

Большинство исследований, направленных на определение и изучение территорий с высоким биоразнообразием, сосредоточены на организмах с высокой способностью к расселению. Однако эти модели не могут быть хорошими индикаторами для обнаружения небольших территорий с высоким биоразнообразием, поэтому трудно понять процессы, которые создают и поддерживают биоразнообразие. С инновационной точки зрения исследование, проведенное исследовательской группой UB, сосредоточено на наземном планарии (Cephaloflexa bergi), малораспространяющемся организме, который населяет почвенные экосистемы.

Наземные планарии, животная модель филогеографических исследованийАвторы объясняют, что «для разработки эффективной природоохранной политики необходимо хорошее понимание пространственных и временных структур биоразнообразия и лежащих в их основе эволюционных механизмов». «По этой причине, — добавляют они, — необходимо работать с организмами с низкой способностью к рассеянию, которые особенно чувствительны к изменениям в окружающей среде».

Исследовательская группа провела сравнительный анализ вариации последовательности ДНК наземного планария с помощью ядерного и митохондриального гена. Применяя байесовские методы вывода (приблизительное байесовское вычисление, ABC), были оценены два сценария, предложенные для объяснения биоразнообразия региона южных атлантических лесов.Результаты показывают, что уровни нуклеотидного разнообразия у этого вида очень высоки в большинстве мест, где проводились пробы. Более того, большинство выбранных местностей обладают высоким уровнем генетического разнообразия, с линиями общих предков, которые предшествовали плейстоцену (более 2,5 миллионов лет назад).

Эксперты обнаружили мало свидетельств недавней колонизации бразильских лесных районов Атлантического океана. Тем не менее, некоторые группы населения могут возникнуть в результате недавних вторичных контактов; Другими словами, ледниковые и межледниковые периоды могли изменить распределение разнообразия.Для улучшения управления и сохранения биоразнообразияВ исследовании, опубликованном в журнале Heredity, подчеркивается, что наземные планарии являются выгодной биологической моделью для филогенетических и, в частности, мелкомасштабных эволюционных выводов.

Кроме того, исследование позволило экспертам предложить соответствующую природоохранную политику, например, необходимость продлить границу коридора Серра-де-Мар на юг, чтобы воссоединить некоторые районы, которые были связаны в прошлом, когда Серра-ду-Мар был непрерывным лесной пейзаж.