Allopatric divergence, demographic history, and conservation implications of an endangered conifer Cupressus chengiana in the eastern Qinghai-Tibet Plateau

生物 溯祖理论 异域物种形成 濒危物种 生态学 基因流 生境破碎化 人口瓶颈 人口 人口历史 系统地理学 进化生物学 航程(航空) 遗传结构 微卫星 栖息地 遗传变异 人口学 系统发育学 复合材料 等位基因 社会学 材料科学 生物化学 基因
作者
Ting-Ting Xu,Qian Wang,Matthew S. Olson,Zhong‐Hu Li,Ning Miao,Kangshan Mao
出处
期刊:Tree Genetics & Genomes [Springer Science+Business Media]
卷期号:13 (5) 被引量:8
标识
DOI:10.1007/s11295-017-1183-3
摘要

Isolation and demographic history are key factors that affect lineage divergence of tree species in topographic complex areas, such as the Qinghai-Tibet Plateau (QTP), yet few studies have evaluated these factors in a coalescent-based modeling framework. In the present study, we surveyed ten nuclear DNA sequence loci (nDNA) and six nuclear microsatellite loci (nSSR) for an endangered conifer, Cupressus chengiana, throughout its natural range in the eastern QTP. BARRIER analyses revealed a strong genetic barrier between Gansu and Sichuan populations of C. chengiana, and isolation with migration models detected limited gene flow between them, supporting the division of this species into two evolutionary significant units (ESUs). Two independent coalescent-based approaches suggest a Quaternary divergence between ESUs, their consensus age range ((0.09–) 0.59–1.53 (–2.71) Mya) largely overlaps with the time period when the largest glaciation occurred in the QTP. Both demographic inferences, IMa2 and DIYABC, suggest that both ESUs may have experienced a bottleneck or population contraction event during the late Quaternary. A documented massive recent anthropogenic habitat loss and fragmentation may have led to further decrease of the natural distribution of this conifer. We propose that the conservation and management of both natural stands and plantations of C. chengiana should be reconsidered in the light of our findings.

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