广泛分布于热带和亚热带地区，通过洋流散播种子，便将分布区域扩展至全球的植物——黄槿（锦葵科）是何时出现在地球上的？又花费了多长时间扩散至全球的？京都大学研究生院理学研究科副教授高山浩司、硕士研究生山崎由理（现就职于日立制作所）、琉球大学热带生物圈研究中心教授梶田忠等组成的研究团队,通过分析迄今从世界各地收集的黄槿及近缘种样本的基因组，阐明了黄槿的分布扩散过程。该成果已发表在《Molecular Ecology》期刊上。
地球上分布最广的植物——黄槿花
研究人员使用新一代测序仪进行分析后，检测出叶绿体DNA的整个碱基序列（约162,000个碱基对）和核DNA的单核苷酸多态性（891个基因座）。基因组层面的系统发育分析表明，黄槿的祖先大约在距今400万年前从东南亚的内陆性物种中分化出来，扩散至全球的热带和亚热带地区。此外，研究结果显示，在黄槿分布的周边区域生存的多种地域特有物种是在距今约100万年之后出现的。种群结构分析表明，黄槿的印度洋-太平洋种群没有明显的遗传分化，即便分布范围扩散至全球后，种群间的基因流动仍维持在一个较大范围水平。
另一方面，在研究黄槿和近缘种的系统关系时，研究人员发现叶绿体DNA和核DNA的系统发育树的树形并不完全一致。其中，核DNA的系统发育树按照物种或地域分为不同的谱系，而叶绿体DNA的系统发育树中，不同的物种间发生了部分交杂现象。像这种叶绿体DNA和核DNA的系统发育树的不一致现象在许多植物中都被发现，其主要原因被认为是杂交引起的基因渗入和基因不完全的谱系分流。
本次研究中，在根据核DNA的单核苷酸多态性数据验证种间杂交的可能性时，研究人员检测出新大陆的近缘种、美国海滨木槿的大西洋种群和黄槿的西非种群之间有着杂交的痕迹。该结果也与先行研究中揭示的美国海滨木槿中发生的叶绿体捕获的可能性相符。目前，新大陆并没有野生黄槿，其原因被认为是跨越太平洋的长距离种子传播，导致从黄槿到美国海滨木槿发生了基因渗入。
另一方面，在其他近缘种和黄槿之间没有发现种间杂交的痕迹。由此可推测出，两类系统发育树不相符的主要原因不仅是杂交导致的基因渗入，还包括叶绿体DNA不完全的谱系分流。
高山副教授表示：“洋流传播种子的传播方式极难稳定，乍看似乎是一种效率极低的传播方式。然而，考虑到目前泛热带洋流传播植物的分布地域，从扩大分布的角度来说，洋流传播可以说是一种非常好的传播方式。而黄槿放弃内陆环境，仅在短短400万年内，就将分布范围扩散至泛热带和亚热带海岸，不禁让人深感佩服。”
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊：Molecular Ecology
论文：Spatiotemporal process of long‐distance seed dispersal in a pantropically distributed sea hibiscus group
DOI ： doi.org/10.1111/mec.16836
