平叶多褶苔和变异多褶苔的物种界定以及洲际间断分布格局的形成原因

Morphologically circumscribed bryophyte species tend to have broad ranges that often span several continents. The formation of disjunct ranges of plants can be explained as the result of either long distance dispersal or vicariance. At present, there are more articles on the intercontinental disjunct distribution of genera than of species. Spruceanthus planiusculus and S. polymorphus are the only two intercontinentally distributed species in the genus of Spruceanthus. The two species, which are partly sympatric in distribution ranges and similar in morphologies, are an idea model for species delimitation and the formation of disjunct ranges of bryophytes. Previous molecular phylogeny show a close relationship between the two species, but the interspecies relationship did not be resolved as a result of inadequate samplings and molecular markers. In this project, phylogenetic analyses and statistical parsimony network analyses are carried out based on the sequence variations of nuclear (ITS) and five chloroplast (psbA-trnH，rbcL，trnG，trnL-F，trnS-rps4) DNA regions across all the current distribution regions, then, Spruceanthus planiusculus and S. polymorphus are revised based on morphological characteristic and molecular evidences. Furthermore we estimate the time frame of speciation events and speculate the formation process of disjunct distribution pattern in the two species.

基于形态学特征界定的苔藓植物种往往具有更广的分布范围，常常跨越不同大洲，这种跨洲际分布格局形成原因有两种解释：地理隔离和长距离传播。目前对于苔藓植物属水平上跨洲际分布的相关研究比较多，而在种水平的研究较少。平叶多褶苔和变异多褶苔是多褶苔属仅有的两个跨洲际分布的种，两者在分布区上部分同域且形态上相似，是研究苔藓物种界定和洲际分布格局的理想材料。前期分子系统研究表明两个种有密切的亲缘关系，但是由于样本量不足和选取分子标记较少，因而没能解决两者之间的关系。因此，本项目拟在对两个种整个分布区标本进行分子取样的基础上，通过检测1个核基因（nrITS）和5 个叶绿体基因（psbA-trnH，rbcL，trnG，trnL-F，trnS-rps4）的序列变异，构建系统发育树和单倍型网络图，结合形态学特征对两个物种进行重新界定和修订；进一步估算它们的起源时间，推测其现代分布格局的形成原因。

基于形态学特征界定的苔藓植物种往往具有更广的分布范围，常常跨越不同大洲，这种跨洲际分布格局形成原因有两种解释：地理隔离和长距离传播。平叶多褶苔和变异多褶苔是多褶苔属仅有的两个跨洲际分布的种，两者是形态非常相近且部分同域分布的姊妹种。本项目中在对两个种进行分子取样的基础上，利用3个基因（nrITS、rbcL、trnL-F）构建系统发育树，结合形态学特征和分子证据对两个物种关系进行研究；进一步研究它们的起源时间和地点，推测其现代分布格局的形成原因。结果表明：1）平叶多褶苔和变异多褶苔是两个独立的、亲缘关系密切的种，两者最主要的区别在于叶形；2）平叶多褶苔与变异多褶苔的分化时间大约在渐新世的后期，两个种目前的分布格局是由于长距离传播的结果而不是隔离导致的；3）推测平叶多褶苔起源于亚洲的中国广西和越南所在的区域，在泰国经过了多样化，此后分别传播到非洲和澳大利亚。此外，对安徽的苔藓植物多样性进行了研究，发现了一些安徽新记录，并提出了保护建议。