Examinar as semelhanças e diferenças nas espécies de plantas espalhadas por massas de terra proximais, mas separadas, pode fornecer informações interessantes sobre a evolução das plantas e a evolução dos organismos com os quais eles interagem. Asarum (comumente conhecido como gengibre selvagem) é um gênero de plantas com mais de 100 espécies diferentes encontradas na Ásia, Europa e América do Norte. Metade dessa diversidade de espécies está concentrada em apenas 10% da massa de terra em que Asarum espécies podem ser encontradas, especificamente no Japão e em Taiwan. Um grupo da Asarum espécie conhecida como heterotrópico são encontrados particularmente em torno das ilhas japonesas e, como outras Asarum espécies têm estruturas florais altamente diversas. Em um novo papel em Annals of Botany, Okuyama e colegas resolvem como o heterotrópico espécies do Asarum gênero estão relacionados no nível genético. Curiosamente, este trabalho permitirá um estudo futuro para saber se as diferentes adaptações destes Asarum espécies podem ter sido causadas por interações geograficamente separadas com outros organismos.

Asarum sieboldii. Imagem: Alpsdake / Wikipédia

A obtenção de informações genômicas de espécies de plantas não-modelo, como aquelas em Asarum, pode ser difícil. Aqui os autores fazem uso de uma técnica conhecida como ddRAD-seq, que é útil para superar problemas associados a espécies não-modelo. A partir disso, eles obtêm uma árvore filogenética de alta resolução de heterotrópico espécies, a partir das quais podem tirar conclusões sobre como a distribuição geográfica e heterotrópico filogenia estão relacionados. Todas as espécies exceto uma no heterotrópico são divididos em nove clados usando os dados genômicos coletados e têm padrões de distribuição amplamente distintos. A partir disso, os autores podem produzir um mapa estimado de como heterotrópico espécies historicamente se espalharam para dar origem ao seu padrão de distribuição atual.

É particularmente interessante considerar como os dados coletados neste estudo podem ser usados ​​no futuro. Asarum acredita-se que as espécies usam mimetismo floral para atrair insetos polinizadores para suas flores. O mimetismo floral envolve flores que imitam características atraentes para insetos polinizadores e podem incluir a aparência de um possível parceiro, produzindo aromas como os de um possível parceiro ou imitando um local onde os próprios insetos costumam acasalar. Okuyama e seus colegas especulam que a diversidade de estruturas de flores produzidas por heterotrópico as espécies podem ser impulsionadas pelo encontro de diferentes grupos de polinizadores em suas diferentes localizações geográficas (uma radiação adaptativa). Os dados aqui reunidos fornecem uma base essencial para a compreensão de como Asarum espécies produziram sua diversidade em estrutura e função. Também aumentará nossa compreensão dos métodos mais amplos pelos quais surgiu a vasta diversidade de plantas com flores neste planeta.