Page 115 - 《广西植物》2022年第10期
P. 115
10 期 顾嘉豪等: 净多样化速率和进化时间对虎耳草目科间物种多样性差异的影响 1 7 3 3
表 1 虎耳草目 15 个科有关数据统计
Table 1 Relevant data statistics of 15 families of order Saxifragales
净多样化速率
冠龄 干龄 物种数目 种化速率 灭绝速率 取样率
科名 Crown Speciation Extinction Net
Stem age Species diversification Sampling
Family age rate rate
(Myr) number rate rate
 ̄1
 ̄1
(Myr) (Myr ) (Myr )  ̄1
(Myr )
锁阳科 Cynomoriaceae 13.906 27.811 1 0.053 0.011 0.042 1.00
四心木科 Tetracarpaeaceae 41.726 83.452 1 0.179 0.061 0.118 1.00
隐瓣藤科 Aphanopetalaceae 9.990 83.147 2 0.052 0.020 0.032 1.00
连香树科 Cercidiphyllaceae 3.009 66.357 2 0.092 0.042 0.050 1.00
扯根菜科 Penthoraceae 8.513 72.090 2 0.051 0.020 0.031 1.00
围盘树科 Peridiscaceae 82.662 110.769 11 0.049 0.011 0.038 0.64
蕈树科 Altingiaceae 22.423 56.969 16 0.172 0.092 0.080 0.81
鼠刺科 Iteaceae 63.851 91.030 25 0.066 0.005 0.061 0.56
虎皮楠科 Daphniphyllaceae 19.918 95.930 29 0.079 0.021 0.058 0.41
芍药科 Paeoniaceae 12.216 108.265 50 0.248 0.059 0.189 0.64
金缕梅科 Hamamelidaceae 38.691 56.969 104 0.218 0.119 0.099 0.55
小二仙草科 Haloragaceae 28.338 72.090 165 0.232 0.078 0.154 0.61
茶藨子科 Grossulariaceae 20.691 85.690 195 0.232 0.041 0.191 0.44
虎耳草科 Saxifragaceae 64.599 85.690 869 0.128 0.013 0.115 0.66
景天科 Crassulaceae 79.134 106.364 1 678 0.158 0.036 0.122 0.38
滞或者灭绝事件导致的长枝的影响( Stadler et al.ꎬ
2014ꎻ Sanchez ̄Reyes et al.ꎬ 2017)ꎮ 为了更加全面
充分地评估进化时间与物种丰富度的关系ꎬ本研
究同时分析了各个科干龄以及冠龄与其物种多样
性的关系ꎮ
为了提取不同科的冠龄和干龄ꎬ本研究利用 R
语言 ape 程辑包( Paradis & Schliepꎬ 2019ꎻR Core
Teamꎬ 2021)中 getMRCA( ) 函数从系统发育树上
找到每个科内的物种对应的共同祖先的节点ꎬ该
节点的年龄即为该科的冠龄ꎬ该节点的父节点即 图 1 干龄和冠龄的示意图(单位:百万年)
Fig. 1 Schematic diagram of stem age and
为该科的干龄ꎮ 虎耳草目各个节点的年龄使用 R
程序中的 ape 程辑包中的 branching.times ( ) 函数 crown age (Unit: Myr)
提取ꎮ 各个科的冠龄节点的编号使用 ape 程辑包
中的 getMRCA()函数提取ꎮ 根据每个科的冠龄节 样本( effective sampling sizesꎬ ESS) 的 大 小ꎮ ESS
点和干龄节点编号( nodelable)ꎬ分别获取到 15 个 检查结果大于 200ꎬ说明 MCMC 过程有足够的独立
科的冠龄和干龄ꎮ 样本ꎬ估计的结果比较稳定ꎮ
1.4 科的多样化速率 虎耳 草 目 15 个 科 的 物 种 多 样 化 速 率 使 用
本研究利用宏观进化贝叶斯分析法( Bayesian BAMMtools 程辑包的 getCladeRates( ) 函数提取ꎮ
analysis of macroevolutionary mixturesꎬ BAMM)ꎬ 使 该方法提取了科内所有分支的枝长加权平均的种
用 R 语言中的程辑包 BAMMtools 获取科的多样化 化 速 率 ( speciation rate) 和 灭 绝 速 率 ( extinction
速率(Rabosky et al.ꎬ 2014)ꎮ 马尔可夫链蒙特卡 rate)ꎮ 净多样化速率等于种化速率与灭绝速率的
洛(Markov chain Monte CarloꎬMCMC) 运行长度为 差值ꎮ 由于灭绝速率的估计存在较大的不确定
1 000万代ꎬ每1 000代取样一次ꎮ 运行结束后ꎬ在 性ꎬ本研究中同时分析了种化速率和净多样化速
R 语言中使用程辑包 coda 检查链的收敛性和有效 率与物种多样性的关系ꎮ