Author:

Abstract:

Het hoofddoel van deze doctoraatsthesis bestond erin om de fylogenetische verwantschappen tussen de myco-heterotrofe Dioscoreales soorten op te helderen. Traditioneel werden alle myco-heterotrofe taxa binnen deze orde tot de Burmanniaceae gerekend. Met behulp van DNA sequenties uit de drie genomen werden de verwantschaprelaties binnen de Dioscoreales gereconstrueerd. Hieruit blijkt dat de Burmanniaceae uit minstens twee verschillende families bestaan: Burmanniaceae en Thismiaceae. Mogelijk is het genus Afrothismia ook een aparte evolutionaire lijn, maar bijkomende data zijn noodzakelijk om deze hypothese te testen.Fylogenetische analyses op basis van verschillende genen tonen aan dat ook Dioscoreaceae geen monofyletische groep zijn. De Dioscoreales blijken dus uit minstens zes verschillende families te bestaan: Nartheciaceae, Burmanniaceae, Trichopodaceae, Dioscoreaceae, Taccaceae en Thismiaceae. De evolutionaire stambomen laten tevens zien dat de myco-heterotrofe levenswijze verschillende keren ontstaan is binnen de Dioscoreales.Volgens Bayesiaanse moleculaire klok analyses ontstonden al de Dioscoreales families voor het einde van het Krijt. Nader onderzoek op de Burmanniaceae leert dat deze familie hoogstwaarschijnlijk zijn oorsprong vindt in West Gondawana. De huidige wereldwijde verspreiding van de Burmanniaceae is te danken aan de hoge temperaturen tijdens de eerste helft van het Eoceen, toen de regenwouden oprukten tot relatief hoge breedtegraden. Tijdens deze periode kenden de Burmanniaceae, die uitsluitend in de tropen voorkomen, een snelle radiatie en diversificatie. Bovendien slaagden ze er in om via de transatlantische landbrug tussen Noord Amerika en Europa, Afrika en Azië te bereiken. Ook de Thismiaceae onstonden tijdens het Krijt. De diversificatie binnen het genus Afrothismia startte minstens 50 miljoen jaar geleden. Identificatie van de mycorrhizale schimmels van Thismiaceae soorten bracht een opvallende specialisatietrend aan het licht. Hoewel deze strikt myco-heterotrofe soorten nauw verwant zijn en in dezelfde habitat voorkomen, maakt elke plantensoort gebruik van een verschillende Glomus groep A fungus. Deze soort-specifieke interactie is het resultaat van miljoenen jaren co-evolutie.