Structure of the hybrid zone between Siberian stone pine and Siberian dwarf pine
УДК 582.475:575.222.72
Keywords:
Conifers, introgression, hybridization, hybrid zone, Pinus
Abstract
Siberian stone pine (Pinus sibirica) and Siberian dwarf pine (P. pumila) are widespread in northern Asiafive-needle pines from subgenus Strobus. The natural hybridization occurs in many regions where the species growtogether. Traditional hybrid zone model was considered in the paper and, based on the accumulated data, it is determinedwhich one corresponds to the hybrid zone of Siberian stone pine and Siberian dwarf pine. The paper presents argumentsin favor of the mosaic model.
Downloads
Download data is not yet available.
Metrics
Metrics Loading ...
References
Бобров Е. Г. Лесообразующие хвойные СССР. – Л.: Наука, 1978. – 189 с.
Васильева Г. В. Семенная продуктивность гибридов кедра сибирского и кедрового стланика на северном макросклоне хребта Хамар-Дабан // Вестник Московского государственного университета леса – Лесной вестник, 2014. – № 1(100). – С. 85–89.
Васильева Г. В., Горошкевич С. Н. Семеношение и рост потомства гибридов между кедром сибирским и кедровым стлаником в сравнении с родительскими видами // Хвойные бореальной зоны, 2012. – Т. 30, № 1–2. – С. 28–32.
Галазий Г. И. Вертикальный предел древесной растительности в горах Восточной Сибири и его динамика // Тр. Ботан. ин-та им. В. Л. Комарова АН СССР. Серия 3 (Геоботаника), 1954. – Вып. 9. – С. 210–329.
Горошкевич С. Н. О возможности естественной гибридизации Pinus sibirica и Pinus pumila (Pinaceae) в Прибайкалье // Бот. журн., 1999. – Т. 84, № 9. – С. 48–57.
Горошкевич С. Н., Васильева Г. В., Попов А. Г. О гибридизации кедра сибирского и кедрового стланика в западной части Станового нагорья // Лесное хозяйство, 2008. – № 6. – С. 25–27.
Горошкевич С. Н., Васильева Г. В., Попов А. Г. О наличии естественных гибридов у пятихвойных сосен северной и восточной Азии // Растения в муссонном климате. Материалы четвертой междунар. конф. (10–13 октября 2006 г., г. Владивосток). – Владивосток: БСИ ДВО РАН, 2007. – С. 199–204.
Моложников В. Н. Кедровый стланик горных ландшафтов Северного Прибайкалья. – М.: Наука, 1975. – 203 с.
Поздняков Л. К. Древовидная форма кедрового стланца // Бот. журн., 1952. – Т. 37, № 5. – С. 688–691.
Тюлина Л. Н. Влажный прибайкальский тип поясной растительности. – Новосибирск: Наука, 1976. – 318 с.
Abbott R. J. Plant speciation across environmental gradients and the occurrence and nature of hybrid zones // J. Syst. Evol., 2017. – Vol. 55. – Pp. 238–258.
Abbott R., Albach D., Ansell S. et al Hybridization and speciation // J Evol Biol., 2013. Vol. 26. – P. 229–246.
Abbott R.J., Brennan A.C. Altitudinal gradients, plant hybrid zones and evolutionary novelty // Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci., 2014. – Vol. 369. – Pp. 20130346
Arnold M. L., Bulger M. R., Burke J. M., Hempel A. L., Williams J. H. Natural hybridization: how low can you go and still be important? // Ecology, 1999. – Vol. 80, N. 2. – Pp. 371–381.
Barton N. H., Hewitt G. M. Analysis of hybrid zones // Ann Rev Ecol Syst., 1985. – Vol. 16. – Pp. 113–148.
De La Torre A. R. Genomic admixture and species delimitation in forest trees // Evolutionary Biology: Biodiversification from Genotype to Phenotype. – Springer, Cham, 2015. – Pp. 287–303.
De La Torre A. R., Wang T., Jaquish B., Aitken S. N. Adaptation and exogenous selection in a Picea glauca×Picea engelmannii hybrid zone: implications for forest management under climate change // New Phytol. – 2014. – Vol. 201. – Pp. 687–699.
Gernandt D. S., Lopez G. G., Garcia S. O., Liston A. Phylogeny and classification of Pinus // Taxon, 2005. – Vol. 54. – Pp. 29–45.
Goroshkevich S. N. Natural hybridization between Russian stone pine (Pinus sibirica) and Japanese stone pine (Pinus pumila) // Breeding and genetic resources of five-needle pines: growth, adaptability, and pest resistance: proceedings of the IUFRO Five-Needle Pines Working Party Conference, July 23–27, 2001, Medford, Oregon, USA. Fort Collins, CO: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Research Station, 2004. – Pp. 169–171.
Goroshkevich S. N., Popov A. G., Vasilieva G. V. Ecological and morphological studies in the hybrid zone between Pinus sibirica and Pinus pumila // Annals of Forest Research, 2008. – Vol. 51. – Pp. 43–52.
Harrison R. G., Rand D. M. Mosaic hybrid zones and the nature of species boundaries // Speciation and its consequences. – Sunderland, MA: Sinauer Associates, 1989. – Pp. 111–133.
Hewitt G. M. Hybrid zones: Natural laboratories for evolutionary studies // Trends Ecol. Evol. – 1988. – Vol. 3. – Pp. 158–167.
Kagawa K., Takimoto G. Hybridization can promote adaptive radiation by means of transgressive segregation. // Ecol Lett., 2018. – Vol. 21. – Pp. 264–274.
Mallet J. Hybridization as an invasion of the genome // Trends Ecol Evol., 2005. – Vol. 20. – Pp. 229–237.
Mallet J. Rapid speciation, hybridization and adaptive radiation in the Heliconius melpomene group // Speciation and patterns of diversity. – Cambridge University Press, Cambridge, 2009. – Pp. 177–194.
Mogensen H. L. The hows and whys of cytoplasmic inheritance in seed plants // Am J Bot., 1996. – Vol. 83. – Pp. 383–404.
Petrova E. A., Zhuk E. A., Popov A. G., Bondar A. A., Belokon M. M., Goroshkevich S. N., Vasilyeva G. V. Asymmetric introgression between Pinus sibirica and Pinus pumila in the Aldan plateau (Eastern Siberia) // Silvae Genet., 2018. – Vol. 67. – P. 66–71.
Politov D. V., Belokon M. M., Maluchenko O. P. Belokon Y. S., Molozhnikov V. N., Mejnartowicz L. E., Krutovsky K. V. Genetic evidence of natural hybridization between Pinus sibirica Du Tour and P. pumila (Pall.) Regel. // For. Genet., 1999. – Vol. 6, № 1. – Pp. 41–48.
Soltis P. S., Soltis D. E. The role of hybridization in plant speciation // Ann Rev Plant Biol., 2009. – Vol. 60. – Pp. 561–588.
Rieseberg L. H., Carney S. E. Plant hybridization // New Phytol., 1998. – Vol. 140. – Pp. 599–624.
Vasilyeva G., Bondar A., Goroshkevich S. What does a mixed population of Pinus sibirica and P. pumila from the southern Baikal region suggest about the structure of their hybrid zone? // Eur J Forest Res., 2020. – Vol. 139. – Pp. 311– 319.
Watano Y., Imazu M., Shimizu T. Spatial distribution of CpDNA and MtDNA haplotypes in a hybrid zone between Pinus pumila and P. parviflora var. pentaphylla (Pinaceae) // J. Plant Res., 1996. – Vol. 109. – Pp. 403–408.
Васильева Г. В. Семенная продуктивность гибридов кедра сибирского и кедрового стланика на северном макросклоне хребта Хамар-Дабан // Вестник Московского государственного университета леса – Лесной вестник, 2014. – № 1(100). – С. 85–89.
Васильева Г. В., Горошкевич С. Н. Семеношение и рост потомства гибридов между кедром сибирским и кедровым стлаником в сравнении с родительскими видами // Хвойные бореальной зоны, 2012. – Т. 30, № 1–2. – С. 28–32.
Галазий Г. И. Вертикальный предел древесной растительности в горах Восточной Сибири и его динамика // Тр. Ботан. ин-та им. В. Л. Комарова АН СССР. Серия 3 (Геоботаника), 1954. – Вып. 9. – С. 210–329.
Горошкевич С. Н. О возможности естественной гибридизации Pinus sibirica и Pinus pumila (Pinaceae) в Прибайкалье // Бот. журн., 1999. – Т. 84, № 9. – С. 48–57.
Горошкевич С. Н., Васильева Г. В., Попов А. Г. О гибридизации кедра сибирского и кедрового стланика в западной части Станового нагорья // Лесное хозяйство, 2008. – № 6. – С. 25–27.
Горошкевич С. Н., Васильева Г. В., Попов А. Г. О наличии естественных гибридов у пятихвойных сосен северной и восточной Азии // Растения в муссонном климате. Материалы четвертой междунар. конф. (10–13 октября 2006 г., г. Владивосток). – Владивосток: БСИ ДВО РАН, 2007. – С. 199–204.
Моложников В. Н. Кедровый стланик горных ландшафтов Северного Прибайкалья. – М.: Наука, 1975. – 203 с.
Поздняков Л. К. Древовидная форма кедрового стланца // Бот. журн., 1952. – Т. 37, № 5. – С. 688–691.
Тюлина Л. Н. Влажный прибайкальский тип поясной растительности. – Новосибирск: Наука, 1976. – 318 с.
Abbott R. J. Plant speciation across environmental gradients and the occurrence and nature of hybrid zones // J. Syst. Evol., 2017. – Vol. 55. – Pp. 238–258.
Abbott R., Albach D., Ansell S. et al Hybridization and speciation // J Evol Biol., 2013. Vol. 26. – P. 229–246.
Abbott R.J., Brennan A.C. Altitudinal gradients, plant hybrid zones and evolutionary novelty // Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci., 2014. – Vol. 369. – Pp. 20130346
Arnold M. L., Bulger M. R., Burke J. M., Hempel A. L., Williams J. H. Natural hybridization: how low can you go and still be important? // Ecology, 1999. – Vol. 80, N. 2. – Pp. 371–381.
Barton N. H., Hewitt G. M. Analysis of hybrid zones // Ann Rev Ecol Syst., 1985. – Vol. 16. – Pp. 113–148.
De La Torre A. R. Genomic admixture and species delimitation in forest trees // Evolutionary Biology: Biodiversification from Genotype to Phenotype. – Springer, Cham, 2015. – Pp. 287–303.
De La Torre A. R., Wang T., Jaquish B., Aitken S. N. Adaptation and exogenous selection in a Picea glauca×Picea engelmannii hybrid zone: implications for forest management under climate change // New Phytol. – 2014. – Vol. 201. – Pp. 687–699.
Gernandt D. S., Lopez G. G., Garcia S. O., Liston A. Phylogeny and classification of Pinus // Taxon, 2005. – Vol. 54. – Pp. 29–45.
Goroshkevich S. N. Natural hybridization between Russian stone pine (Pinus sibirica) and Japanese stone pine (Pinus pumila) // Breeding and genetic resources of five-needle pines: growth, adaptability, and pest resistance: proceedings of the IUFRO Five-Needle Pines Working Party Conference, July 23–27, 2001, Medford, Oregon, USA. Fort Collins, CO: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Research Station, 2004. – Pp. 169–171.
Goroshkevich S. N., Popov A. G., Vasilieva G. V. Ecological and morphological studies in the hybrid zone between Pinus sibirica and Pinus pumila // Annals of Forest Research, 2008. – Vol. 51. – Pp. 43–52.
Harrison R. G., Rand D. M. Mosaic hybrid zones and the nature of species boundaries // Speciation and its consequences. – Sunderland, MA: Sinauer Associates, 1989. – Pp. 111–133.
Hewitt G. M. Hybrid zones: Natural laboratories for evolutionary studies // Trends Ecol. Evol. – 1988. – Vol. 3. – Pp. 158–167.
Kagawa K., Takimoto G. Hybridization can promote adaptive radiation by means of transgressive segregation. // Ecol Lett., 2018. – Vol. 21. – Pp. 264–274.
Mallet J. Hybridization as an invasion of the genome // Trends Ecol Evol., 2005. – Vol. 20. – Pp. 229–237.
Mallet J. Rapid speciation, hybridization and adaptive radiation in the Heliconius melpomene group // Speciation and patterns of diversity. – Cambridge University Press, Cambridge, 2009. – Pp. 177–194.
Mogensen H. L. The hows and whys of cytoplasmic inheritance in seed plants // Am J Bot., 1996. – Vol. 83. – Pp. 383–404.
Petrova E. A., Zhuk E. A., Popov A. G., Bondar A. A., Belokon M. M., Goroshkevich S. N., Vasilyeva G. V. Asymmetric introgression between Pinus sibirica and Pinus pumila in the Aldan plateau (Eastern Siberia) // Silvae Genet., 2018. – Vol. 67. – P. 66–71.
Politov D. V., Belokon M. M., Maluchenko O. P. Belokon Y. S., Molozhnikov V. N., Mejnartowicz L. E., Krutovsky K. V. Genetic evidence of natural hybridization between Pinus sibirica Du Tour and P. pumila (Pall.) Regel. // For. Genet., 1999. – Vol. 6, № 1. – Pp. 41–48.
Soltis P. S., Soltis D. E. The role of hybridization in plant speciation // Ann Rev Plant Biol., 2009. – Vol. 60. – Pp. 561–588.
Rieseberg L. H., Carney S. E. Plant hybridization // New Phytol., 1998. – Vol. 140. – Pp. 599–624.
Vasilyeva G., Bondar A., Goroshkevich S. What does a mixed population of Pinus sibirica and P. pumila from the southern Baikal region suggest about the structure of their hybrid zone? // Eur J Forest Res., 2020. – Vol. 139. – Pp. 311– 319.
Watano Y., Imazu M., Shimizu T. Spatial distribution of CpDNA and MtDNA haplotypes in a hybrid zone between Pinus pumila and P. parviflora var. pentaphylla (Pinaceae) // J. Plant Res., 1996. – Vol. 109. – Pp. 403–408.
Published
2020-10-08
How to Cite
Vasilyeva G. V. Structure of the hybrid zone between Siberian stone pine and Siberian dwarf pine // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии, 2020. Vol. 19, № 2. P. 184-187 DOI: 10.14258/pbssm.2020099. URL: http://journal.asu.ru/bpssm/article/view/pbssm.2020099.
Section
Plant ecology and phytoindication
