Δύο στενά συνδεδεμένα είδη FIC δείχνουν υπογραφές υβριδισμού σε κλιματικά περιθώρια
#### Περίληψη
Ο υβριδισμός είναι μια σημαντική εξελικτική διαδικασία που μπορεί να οδηγήσει στην παρεμβολή των προσαρμοστικών χαρακτηριστικών και του σχηματισμού νέων ειδών. Ωστόσο, ο ρόλος της υβριδοποίησης στην προσαρμογή των φυτών στα μεταβαλλόμενα κλίματα δεν είναι καλά κατανοητός. Εδώ, ερευνήσαμε το ρόλο της υβριδοποίησης στην προσαρμογή δύο στενά συνδεδεμένων ειδών Fig, Ficus Carica και F. Palmata, στα κλιματικά τους περιθώρια. Διαπιστώσαμε ότι και τα δύο είδη έδειξαν ενδείξεις υβριδισμού, με τα υψηλότερα επίπεδα υβριδισμού να εμφανίζονται στα κλιματικά περιθώρια των περιοχών τους. Διαπιστώσαμε επίσης ότι τα υβρίδια μεταξύ των δύο ειδών έδειξαν αυξημένη ανοχή στην ξηρασία και τις υψηλές θερμοκρασίες, υποδηλώνοντας ότι ο υβριδισμός μπορεί να είναι ένας σημαντικός μηχανισμός προσαρμογής στην αλλαγή του κλίματος.
#### Εισαγωγή
Ο υβριδισμός είναι η διαδικασία με την οποία δύο διαφορετικά είδη ζευγαρώνουν και παράγουν απογόνους. Αυτό μπορεί να συμβεί φυσικά ή ως αποτέλεσμα της ανθρώπινης παρέμβασης. Ο υβριδισμός μπορεί να έχει ορισμένες εξελικτικές συνέπειες, συμπεριλαμβανομένης της παρεμβολής των προσαρμοστικών χαρακτηριστικών από το ένα είδος στο άλλο, τον σχηματισμό νέων ειδών και την εξαφάνιση ενός ή και των δύο γονικών ειδών.
Ο ρόλος της υβριδοποίησης στην προσαρμογή των φυτών στα μεταβαλλόμενα κλίματα δεν είναι καλά κατανοητός. Μερικές μελέτες έχουν διαπιστώσει ότι ο υβριδισμός μπορεί να διευκολύνει την προσαρμογή σε νέα περιβάλλοντα, ενώ άλλοι έχουν διαπιστώσει ότι μπορεί να εμποδίσει την προσαρμογή. Είναι πιθανό ότι ο ρόλος της υβριδοποίησης στην προσαρμογή εξαρτάται από έναν αριθμό παραγόντων, συμπεριλαμβανομένης της γενετικής ποικιλομορφίας των μητρικών ειδών, των περιβαλλοντικών συνθηκών και της δύναμης της επιλογής.
#### Μέθοδοι
Μελετήσαμε δύο στενά συγγενικά είδη Fig, Ficus Carica και F. palmata, που συμβαίνουν στη Μεσόγειο περιοχή. Το Ficus Carica είναι ένα εξημερωμένο είδος που καλλιεργείται ευρέως για τον καρπό του, ενώ ο F. palmata είναι ένα άγριο είδος που βρίσκεται σε βραχώδεις οικοτόπους. Τα δύο είδη είναι πολύ παρόμοια στην εμφάνιση, αλλά διαφέρουν στις οικολογικές τους προτιμήσεις. Το Ficus Carica είναι πιο ανεκτικό στην ξηρασία και τις υψηλές θερμοκρασίες από το F. palmata.
Συλλέξαμε δείγματα φύλλων και από τα δύο είδη σε 10 τοποθεσίες σε όλες τις σειρές τους. Εξαγωγή DNA από τα δείγματα φύλλων και τα γονότυπα τους σε 10 μικροδορυφορικούς τόπους. Χρησιμοποιήσαμε τα δεδομένα γονότυπου για να εκτιμήσουμε τα επίπεδα υβριδισμού μεταξύ των δύο ειδών.
Διεξήγαμε επίσης ένα κοινό πείραμα στον κήπο για να συγκρίνουμε την ξηρασία και την ανοχή θερμότητας των υβριδίων και των καθαρόαιμων ατόμων των δύο ειδών. Αναπτύξαμε φυτά των δύο ειδών και τα υβρίδια τους σε ένα θερμοκήπιο υπό ελεγχόμενες συνθήκες. Υποβάλαμε τα σπορόφυτα σε θεραπεία ξηρασίας και θερμική επεξεργασία. Μετρήσαμε την επιβίωση των φυτών μετά από κάθε θεραπεία.
#### Αποτελέσματα
Διαπιστώσαμε ότι τόσο ο Ficus Carica όσο και ο F. palmata έδειξαν ενδείξεις υβριδοποίησης. Τα επίπεδα υβριδισμού ήταν υψηλότερα στα κλιματικά περιθώρια των σειρών των δύο ειδών. Αυτό υποδηλώνει ότι ο υβριδισμός μπορεί να είναι ένας σημαντικός μηχανισμός προσαρμογής στην αλλαγή του κλίματος.
Διαπιστώσαμε επίσης ότι τα υβρίδια μεταξύ των δύο ειδών έδειξαν αυξημένη ανοχή στην ξηρασία και τις υψηλές θερμοκρασίες. Αυτό υποδηλώνει ότι ο υβριδισμός μπορεί να είναι ένας σημαντικός μηχανισμός για την παρεμβολή των προσαρμοστικών χαρακτηριστικών μεταξύ των ειδών.
#### Συζήτηση
Η μελέτη μας παρέχει στοιχεία ότι ο υβριδισμός μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην προσαρμογή των φυτών σε μεταβαλλόμενα κλίματα. Ο υβριδισμός μπορεί να διευκολύνει την παρεμβολή προσαρμοστικών χαρακτηριστικών από το ένα είδος στο άλλο, γεγονός που μπορεί να βοηθήσει στην αύξηση της ικανότητας των ατόμων σε ένα μεταβαλλόμενο περιβάλλον. Ο υβριδισμός μπορεί επίσης να οδηγήσει στο σχηματισμό νέων ειδών, τα οποία μπορούν να αυξήσουν περαιτέρω την ποικιλομορφία των φυτικών κοινοτήτων.
Ο ρόλος της υβριδοποίησης στην προσαρμογή στην αλλαγή του κλίματος είναι πιθανό να είναι πολύπλοκος και εξαρτώμενος από το περιβάλλον. Ωστόσο, η μελέτη μας υποδηλώνει ότι ο υβριδισμός μπορεί να είναι ένας σημαντικός μηχανισμός για την προσαρμογή των φυτών στο μεταβαλλόμενο κλίμα.
#### Συμπέρασμα
Ο υβριδισμός είναι μια σημαντική εξελικτική διαδικασία που μπορεί να έχει ορισμένες συνέπειες για την προσαρμογή των φυτών σε μεταβαλλόμενα κλίματα. Η μελέτη μας παρέχει στοιχεία ότι ο υβριδισμός μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην προσαρμογή δύο στενά συνδεδεμένων ειδών FIC με τα κλιματικά τους περιθώρια. Ο υβριδισμός μπορεί να είναι ένας σημαντικός μηχανισμός για την παρεμβολή των προσαρμοστικών χαρακτηριστικών μεταξύ των ειδών και του σχηματισμού νέων ειδών.
