Эволюция племени Tropheini озера Танганьика: синхронное взрывное видообразование, производящее множественный эволюционный параллелизм

[janis]

Sturmbauer, Christian & Hainz, Ursula & Baric, Sanja & Verheyen, Erik & Salzburger, Walter. (2003). Evolution of the tribe Tropheini from Lake Tanganyika: Synchronized explosive speciation producing multiple evolutionary parallelism. Hydrobiologia. 500. 51-64. 10.1023/A:1024680201436. 

Филогенетическая гипотеза для изучения Tropheini, основанная на строгом консенсусном дереве скудности, соседей и максимальной вероятности, что указывает на то, что одновременно возникают пять отдельных линий, вызванных экологическими изменениями. Морфология рта подчеркивает исключительную степень экоморфологического разнообразия внутри и между пятью линиями. Парафилетическое размещение членов родов Tropheus, Simochromis и Petrochromis дополнительно указывает на высокую вероятность рецидивирующей эволюции соответствующих морфологий в этом способе видообразования из-за действия подобных селективных сил в географически изолированных средах того же типа. 

Одним из самых удивительных результатов недавних молекулярных исследований цихлид трех Великих Восточно-Африканских озер Виктория, Малави и Танганьика была потрясающая скорость видообразования и кладогенеза на ранних этапах адаптивного излучения. Несмотря на их быстрые темпы, события видообразования до сих пор интуитивно предполагались протекающими в бифуркационном и древовидном виде, даже если они не могли быть решены филогенезами генов из-за отсутствия разрешения. На основании филогенетических анализов  линии Tropheini эндемичных диких цихлидных рыб из озера Танганьика, мы предлагаем путь взрывного видообразования, который объясняет не бифуркационный способ кладогенеза. Эта закономерность, вероятно, будет результатом одновременного происхождения множества популяций основателей в географически изолированных местах обитания горных пород, среди которых поток генов прерывается одновременно крупным изменением среды обитания озера в виде быстрого подъема уровня озера. Как следствие, все новые виды, возникающие в результате этого события викариации, должны иметь почти равные генетические расстояния друг с другом в рамках генетического разнообразия популяции (-ов) основателя, даже если последуют фактические процессы последующего видообразования и экоморфологической диверсификации независимые маршруты. Наша филогения также предполагает высокую частоту параллельной эволюции эквивалентной трофической специализации в Tropheini. Это явление, по-видимому, является неотъемлемой чертой этого пути видообразования из-за действия подобных селективных сил на тот же набор видов, колонизирующих отдельные среды обитания того же типа. Взрывное видообразование через синхронизацию генетической дивергенции, вызванное быстрыми изменениями окружающей среды, как представляется, особенно вероятно происходит на поздних стадиях адаптивного излучения, когда виды уже адаптированы к конкретным местам обитания и имеют уменьшенную способность к рассеиванию.