Были изучены два вида Diphasiastrum (D. alpinum и D. sitchense; Lycopodiophyta) с Дальнего Востока России (Камчатка), а также подробно изучены события гибридизации, приведшие к D. × takedae.
• Гибрид был морфологически узнаваем в 16 из 22 образцов, показывающих молекулярные признаки гибридизации; остальные образцы имели морфологию либо D. alpinum (3), либо D. sitchense (3).
• Мы секвенировали маркеры микросателлитов хлоропластов (cp, 175 образцов с Камчатки) и двух ядерных маркеров RPB и LFY (175 и 152 образца). Выборка из 42 образцов, включая все гибридные образцы, была проанализирована путем генотипирования путем секвенирования (GBS).
• Мы обнаружили множественную, но явно однопородную гибридизацию, четко характеризуемую отклоняющейся группой гаплотипов для D. sitchense и всех гибридов. Все образцы, показывающие молекулярные сигнатуры гибридизации в ядерных маркерах, выявили только родительский гаплотип D. sitchense. Только маркер LFY хорошо дифференцировался между родительскими видами.
• GBS, включая 69 819 отфильтрованных по качеству однонуклеотидных полиморфизмов, выявил интрогрессию. Хотя было подтверждено, что большинство гибридов принадлежат к F1, три оказались бэккроссами с D. alpinum (один) и с D. sitchense (два).
• Эти наблюдения контрастируют с предыдущими данными по трем европейским видам и их промежуточным видам, где все три гибрида оказались независимыми кроссами F1 без доказательств недавнего обратного скрещивания. В этом исследовании было обнаружено обратное скрещивание, что указывает на ограниченную плодовитость гибридного таксона
D. × takedae.
• Сравнение образцов камчатского D. alpinum с растениями из Европы показало возможное скрытое видообразование. Образцы с Дальнего Востока имели (i) более низкое содержание ДНК (7,0 против 7,5 пг / 2C), (ii) различные преобладающие гаплотипы cp и (iii) генотипы RPB, и (iv) явно другой паттерн SNP в GBS.
• D. sitchense и аналогичный D. nikoënse, для которого были исследованы дополнительные образцы из Японии, оказались как формы одного разнообразного вида, имеющие общие генотипы в обоих ядерных маркерах, хотя гаплотипы хлоропластов и содержание ДНК незначительно варьируют.
