백악기 (130 ~ 9 천만 년 전) 주변의 개화 식물이 지구상에 나타 났기 때문에 (1), 그들은 매우 복잡한 생물 지리학 적 과정을 통해 진화하고 다양 화했습니다 (2). 그 중 일부는 일련의 계보에만 적합한 반면, 다른 일부는 주로 널리 퍼져있었습니다.
그러나 연구원들은 이제 박물관과 표본화에 크게 문서화 된 지식을 바탕으로 실제 시나리오 만 볼 수 있습니다. 그리고 여기에 우리가 지금까지 얻은 것들이 있습니다. 다른 식물 종 세트는 어떻게 든“공간적으로 구조화”되어 종의 분포의 뛰어난 모자이크를 형성합니다. 그런 다음 생물 지리학은 주로 19 세기에 그러한 분포 퍼즐을 다루는 생물학적 과학 분야로 등장했습니다. 따라서 비교 및 분류 관점을 고려함으로써 생물 지리학자들은 과거, 현재 및 미래의 공간 패턴을 설명하려고 노력하여 이러한 패턴을 가지고있는 프로세스를 완전히 이해해야합니다.
.식물 종 만 고려할 때 (동물의 경우 이야기는 상당히 비슷합니다), 우리는 6 개의 주요 생물 지리학 적 영역이 있으며, 각각의 독특한 꽃 구성 세트가 있습니다 (3). 남아메리카와 멕시코 북부의 일부를 제외하고는 경계가 거의 라틴 아메리카에 해당하는 신생 지역은 전 세계에 대부분의 종을 가지고 있습니다. 4 만 명 이상의 개화 식물이 독특합니다. 서구 세계에서 가장 큰 국가 중 하나이자 라틴 아메리카에서 가장 큰 브라질은이 거대한 다양성의 주요 조각을 수용하고 있습니다.이 나라에서 다른 숲이 나거나 사바나와 같은 생물체에서 발생하는 33,000 종 이상의 개화 식물이 있습니다 (5).
.Neotropics의 지질 시나리오도 복잡합니다. 지난 몇 백만 년 동안 많은 일이 일어났습니다. 파나마 isthmus의 부상 인 안데스 산맥 향상은 흐름량 측면에서 세계에서 가장 큰 배수 시스템으로 바뀌 었습니다 - 아마존 강 (6); 그리고 아마존과 대서양 숲에 의해 형성된 고대 남미 열대 우림 복도의 대체 - 계절적으로 건조한 초목 (7). 이러한 지질 학적 사건은 분명히 지역 동식주와 동식물, 때로는 다른 방식으로 영향을 미쳤지 만 때로는이 사건이 독특한 공유 역사를 드러낼 수있는 방식으로 영향을 미쳤습니다.
열대 열대 우림의 경우, 우리는 설문 조사의 초점을 맞추고, 우리는 우리가 해결해야 할 특정 사건이 우리가 지금까지 문서화 한 바이오 타 분포에 기여했다고 생각합니다. 그럼에도 불구하고 이것은 한 번 식별되고 추가로 설명 된 패턴으로 인해 가능합니다. 따라서, 세계의 특정 생물 정체의 정체성을 설정하는 것은 일관된 분류 시스템에서 새로운 영역을 설명하고 올바르게 분류하고, 많은 풍토병이있는 지역을 추정 할 수있는 새로운 방법을 설명하는 것이 포함됩니다. 사실, 우리는 이러한 생물 정체를“고유 한 영역”(8)으로 지정할 수 있습니다.
즉, 우리는 Rutaceae 그룹의 개화 식물 (오렌지, 자몽 및 라임 패밀리)을 연구 모델로 사용하여 생물 지리학 적 패턴 인식에 대한 조사를 수행했습니다. 이 그룹은 특히 Neotropics에서 다양하며, 많은 종들이 우리의 패턴 연구에 초점을 맞추었던 산림 지역에 중심을두고 있습니다. 그래서 우리는이 가족의 한 부족 인 갈리피나 (Galipeinae)를 선택했습니다 (그림 1). Galipeinae Subtribe는 28 속과 c를 가지고 있습니다. 130 종의 종이 설명되었으며, 그것은 신생대에 고유종입니다. 대부분의 대표자들은 대서양 숲의 특정 부분뿐만 아니라 아마존, 심지어 브라질 세라도와 같은 계절 마른 식물에도 좁습니다. 그러므로 우리는이 그룹이 열대 열대 우림의 생물 지리학과 진화와 갈리피나 자체의 자연사에 대한 새로운 통찰력을 가져다 줄 훌륭한 모델로 작용할 수 있다고 옹호합니다.
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그런 다음 Galipeinae 종의 모든 분포 데이터에 대한 수동 광범위한 개정을 수행했습니다. 이용 가능한 문헌에 대한 대규모 평가 및 표본 및 박물관에 기탁 된 표본의 재검토를 통해, 우리는 각 발생 기록에 대한 지리적 좌표에 기인하고, 수정 또는 선택한 지리적 좌표를 기여하고 그 분포를 매핑했습니다. 그런 다음 각 분포 맵이 조립되었고 브라질의 두 개 이상의 발병 종의 분포 패턴이 비슷한 지점을 확인했습니다. 그것들은 나중에 연구 지역에서 그룹의 소위“고유 한 영역”으로 정의되었습니다.
요약하면, 우리는 대서양 숲에서 갈리피나에 대한 고유종의 세 가지“핫스팟”을 발견했습니다 (그림 2). 다시 말해, 갈리피나 종은 브라질 동부 해안의 다른 위도를 통해 무작위로 분포되어 있지 않으며, 우리는이 세 부분으로 제한된 여러 고유종이 있습니다. 흥미롭게도, 고유 한 영역은 식물과 동물 모두에 대한 다른 연구에서 다른 그룹에 대해 문서화되었다 (수확원, 조류, 편평함). 문제는 다음과 같습니다. 대서양 숲 의이 세 자리에서 수렴 분포를 어떻게 설명 할 수 있습니까?
이것은 실제로 어려운 질문이지만, 우리는 기본적으로 우리의 논문에서 두 가지 고전적인 가설에 대해 논의합니다. 첫 번째는 산림 난민 가설 (6, 9)입니다. Pleistocene 후반 (126 ~ 11.6 년 전) 이후 기후 변동은 지속적인 산림 수축과 후퇴를 일으켰다. 다시 말해, 건조하고 추운시기에는 습도에 의존하는 산림 유기체의 분포가 좁아 졌을 것이며, 사바나와 같은 식물은 대신 확장 될 수있을 것입니다.
반대로, 습하고 따뜻한 기간 동안, 가장 습한 지역은 다시 확장되어 한때 중단 된 상록수 숲의 고립 된 "피난처"를 다시 연결했습니다. 그러므로 이러한 "상록수 숲 난민"은 지역 동식물과 식물 군주를 분할 할 수있는 장소가 될 것입니다. 따라서, 몇몇 연속 인구는 잠시 동안 분리되어 몇 가지 돌연변이를 축적하고 진화 할 때, 결국 다시 연결되었을 때 두 개의 새로운 개별 계보를 구별 할 수있을 때까지, 한 자매는 다른 한 자매, 각각은 숲의 특정 지점에 좁은 고유종을 구별 할 수 있습니다. 우리는 자연 현상을“vicariant speciation”과 같은 자연 현상으로 지정하고, 각 난민은 한때 인접한 계보의 종 분화 과정에서 "vicariant agent"로 역할을 할 것입니다.
.우리가 그에 대한 몇 가지 반박 증거를 편집 한 것을 제외하고는 매우 편리한 가설입니다. 특정 그룹에 대한 몇 가지 새로운 생물학적 데이터와 남미에 대한 새로운 지질 학적 증거에 따르면 대부분의 산림 계보의 나이는 그러한 변동이 일어 났을 때의 후기 Pleistocene보다 훨씬 오래 될 것임을 보여 주었다 (10). 따라서 대안 가설이 등장했으며 종의 새로운 분리 요원이 제안되고 있습니다. 크고 넓은 강은 그 중 하나이며 아마존 강의 배수 시스템에서 중요한 역사적 변화를 감안할 때 특히 아마존 계보에 중요한 역할을 할 수 있습니다 (6). 대서양 숲의 경우, 또 다른 대안, 더 많은 생각을 자극하는 가설이 제안되었습니다 :“아틀란티스 숲 가설”(11). 이 가설은 대서양의 기본 주기적 회귀와 범법이 대서양 숲의 다른 부분을 침수시켜 바다로 둘러싸인“섬”으로 나뉘 었다고 말합니다. 그러나이 아이디어는 또한 비판을 받았다 (12).
결국, 우리는 여전히 Galipeinae와 함께 무슨 일이 있었는지 확신 할 수 없습니다. 그리고 아마도 우리는 결코 그렇게하지 않을 것입니다. 사실, 한 가지 대안 시나리오는 이러한 모든 가설이 배타적이지 않기 때문에 함께 행동했을 수 있다는 것입니다. 그러나 배포 데이터와 문헌에서 이미 알고있는 것만으로 우리가 이미 할 수있는 일을 살펴보고 가설을 세우십시오. 예를 들어, 새로운 생물학적 (계통 발생 학적) 및 지질학 (기후, edaphic) 데이터를 포함하는 다운 스트림 분석에서 간단하게 이동할 수 있습니다. 이제 우리는 Galipeinae를 위해이 세 가지 주요 고유 영역을 회복 했으므로 다음 단계는 각 후보 가설 (또는 아마도 새로운 시나리오를 제안하는 것조차도 남미의 지질 역사와 다른 개화 식물 그룹에 대한 완전한 파노라마를 테스트하는 것입니다.
).참조 :
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