The recent colonization history of the most widespread Podocarpus tree species in Afromontane forests

Autor: Olivier J. Hardy, Anne-Marie Lézine, Jérémy Migliore
Přispěvatelé: Université libre de Bruxelles (ULB), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Variabilité à long terme du climat de l'océan (VALCO), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), ANR-15-MASC-0003,VULPES,VULnerability of Populations under Extreme Scenarios(2015), Laboratoire de Génétique et Ecologie Végétales, Université Libre de Bruxelles, Université de Bruxelles, Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636))
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
0106 biological sciences
Podocarpus
Demographic history
Range (biology)
genome skimming
Podocarpus latifolius
Biodiversity
[SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Plant Science
Forests
Biology
phylogeography
plastome sequencing
010603 evolutionary biology
01 natural sciences
Trees
[SDV.GEN.GPL]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Plants genetics
03 medical and health sciences
molecular dating
Phylogeny
ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
030304 developmental biology
Podocarpaceae
0303 health sciences
Afromontane forest
Ecology
[SDV.BID.EVO]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Populations and Evolution [q-bio.PE]
Genetic Variation
phylogenomics
Original Articles
Africa
Eastern

15. Life on land
[SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics
palaeoecology
biology.organism_classification
Africa
Western

Phylogeography
Africa
Podocarpus milanjianus
Biologie
Zdroj: Annals of botany, 126 (1
Annals of Botany
Annals of Botany, 2020, 126 (1), pp.73-83. ⟨10.1093/aob/mcaa049⟩
Annals of Botany, Oxford University Press (OUP), 2020, 126 (1), pp.73-83. ⟨10.1093/aob/mcaa049⟩
Ann Bot
ISSN: 0305-7364
1095-8290
DOI: 10.1093/aob/mcaa049⟩
Popis: BACKGROUND AND AIMS: Afromontane forests host a unique biodiversity distributed in isolated high-elevation habitats within a matrix of rain forests or savannahs, yet they share a remarkable flora that raises questions about past connectivity between currently isolated forests. Here, we focused on the Podocarpus latifolius-P. milanjianus complex (Podocarpaceae), the most widely distributed conifers throughout sub-Saharan African highlands, to infer its demographic history from genetic data. METHODS: We sequenced the whole plastid genome, mitochondrial DNA regions and nuclear ribosomal DNA of 88 samples from Cameroon to Angola in western Central Africa and from Kenya to the Cape region in eastern and southern Africa to reconstruct time-calibrated phylogenies and perform demographic inferences. KEY RESULTS: We show that P. latifolius and P. milanjianus form a single species, whose lineages diverged during the Pleistocene, mostly between approx, 200 000 and 300 000 years BP, after which they underwent a wide range expansion leading to their current distributions. Confronting phylogenomic and palaeoecological data, we argue that the species originated in East Africa and reached the highlands of the Atlantic side of Africa through two probable latitudinal migration corridors: a northern one towards the Cameroon volcanic line, and a southern one towards Angola. Although the species is now rare in large parts of its range, no demographic decline was detected, probably because it occurred too recently to have left a genetic signature in our DNA sequences. CONCLUSIONS: Despite the ancient and highly fluctuating history of podocarps in Africa revealed by palaeobotanical records, the extended distribution of current P. latifolius/milanjianus lineages is shown to result from a more recent history, mostly during the mid-late Pleistocene, when Afromontane forests were once far more widespread and continuous.
SCOPUS: ar.j
info:eu-repo/semantics/published
Databáze: OpenAIRE