Post-glacial phylogeography and evolution of a wide-ranging highly-exploited keystone forest tree, eastern white pine (Pinus strobus) in North America: single refugium, multiple routes
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Knowledge of the historical distribution and postglacial phylogeography and evolution of a species is important to better understand its current distribution and population structure and potential fate in the future, especially under climate change conditions, and conservation of its genetic resources. We have addressed this issue in a wide-ranging and heavily exploited keystone forest tree species of eastern North America, eastern white pine (Pinus strobus). We examined the range-wide population genetic structure, tested various hypothetical population history and evolutionary scenarios and inferred the location of glacial refugium and post-glacial recolonization routes. Our hypothesis was that eastern white pine survived in a single glacial refugium and expanded through multiple post-glacial recolonization routes. RESULTS: We studied the range-wide genetic diversity and population structure of 33 eastern white pine populations using 12 nuclear and 3 chloroplast microsatellite DNA markers. We used Approximate Bayesian Computation approach to test various evolutionary scenarios. We observed high levels of genetic diversity, and significant genetic differentiation (F ST = 0.104) and population structure among eastern white pine populations across its range. A south to north trend of declining genetic diversity existed, consistent with repeated founder effects during post-glaciation migration northwards. We observed broad consensus from nuclear and chloroplast genetic markers supporting the presence of two main post-glacial recolonization routes that originated from a single southern refugium in the mid-Atlantic plain. One route gave rise to populations at the western margin of the species' range in Minnesota and western Ontario. The second route gave rise to central-eastern populations, which branched into two subgroups: central and eastern. We observed minimal sharing of chloroplast haplotypes between recolonization routes but there was evidence of admixture between the western and west-central populations. CONCLUSIONS: Our study reveals a single southern refugium, two recolonization routes and three genetically distinguishable lineages in eastern white pine that we suggest to be treated as separate Evolutionarily Significant Units. Like many wide-ranging North American species, eastern white pine retains the genetic signatures of post-glacial recolonization and evolution, and its contemporary population genetic structure reflects not just the modern distribution and effects of heavy exploitation but also routes northward from its glacial refugium.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».