Reexamination of the Pattern of Geographical Disjunction of Chamaecyparis (Cupressaceae) in North America and East Asia

全世界的扁柏屬植物共有六個分類群，分布在北美及東亞地區。根據以往以葉綠體DNA進行的親緣關係研究指出現存的扁柏屬植物經歷過兩次的獨立起源，並分別從北美遷移至東亞。然而藉由形態及核DNA建構的親緣樹卻呈現不一致的結果。本研究中，我們重新定序了葉綠體matK基因序列，並從基因資料庫(NCBI)下載其他序列重新建構扁柏屬的親緣關係，並擬重新確認扁柏屬植物的生物地理模式。以matK重建之基因樹與先前依據葉綠體DNA所得結果一致，但不同於以rbcL和ITS重建之基因樹。rbcL基因缺乏足夠的變異資訊位點，故可能造成譜系檢選與其他葉綠體DNA不一致；而ITS的結果與前人研究相悖，顯示ITS可能受到多重拷貝造成的非同源性及網狀演化（基因重組或漸滲雜交）影響，而降低親緣關係推論之可信度。同質化分檢測(PHT)亦證實葉綠體DNA與核DNA可能經歷不一致的演化歷程，故不建議將序列合併分析。根據葉綠體DNA序列所得之親緣假說（matK型基因樹），以DIVA進行之儉約法分析併以化石紀錄及地質證據，推論現存的扁柏屬植物經歷過兩次獨立的遷移事件，最有可能的起源地位於北美洲，經由白令陸橋抵達東亞的日本及台灣。此推論支持前人以葉綠體DNA為基礎所作之生物地理推論。而以核DNA建構之基因樹則可能受雙親遺傳等交錯的演化關係影響，故以核DNA進行生物地理探討時需格外謹慎。