Procesy řídící sympatrickou koexistenci di- a tetraploidního cytotypu v primární kontaktní zóně chrastavce rolního (Knautia arvensis agg.)

Abstract

Intenzivní cytotypový screening v primární kontaktní zóně cytotypů Knautia arvensis na hadcovém tělese u Mariánských Lázní odhalil značnou převahu tetraploidů (81 % subpopulací) nad zástupci mateřské diploidní rasy. Objeveno bylo rovněž jedenáct cytotypově smíšených subpopulací, ve kterých se di- i tetraploidní rostliny vyskytovaly v bezprostřední prostorové blízkosti. Cytometrická analýza téměř 5 tis. jedinců vedla i k zaznamenání dvou extrémně vzácných minoritních cytotypů (3x, 6x). Vegetační analýzy provedené na dvou prostorových škálách neprokázaly, že by se diploidní a tetraploidní rostliny lišily svými stanovištními požadavky. Na nejmenších prostorových škálách však výskyt cytotypů koreloval s mikrostanovištními podmínkami. Rozmístění jedinců obou cytotypů ve smíšených subpopulacích nebylo náhodné. Nápadná byla především tvorba cytotypově uniformních shluků a negativní prostorové korelace mezi diploidními a tetraploidními jedinci. Ve studovaných smíšených subpopulacích se přítomné diploidní a tetraploidní rostliny prokazatelně lišily poměrným zastoupením jedinců z různých kategorií životního cyklu. V subpopulacích obou cytotypů značně převládalo vegetativní rozmnožování, pohlavní cestou vznikalo v průměru pouze 7 % z nových rostlin. Srovnání cytotypů přímo in situ ve smíšených subpopulacích...

Intensive cytotype screening in the primary contact zone of relict serpentine Knautia arvensis agg. revealed a striking predominance of the derivative tetraploid (81 % of subpopulations) over the diploid maternal race. Eleven mixed-ploidy subpopulations with the close spatial proximity of both cytotypes were identified. Flow cytometric analyses of almost 5 000 individuals led to discovery of two extremely rare minority cytotypes (3x, 6x). Vegetation analyses were made at two different spatial scales and in both cases confirmed the absence of distinctions in habitat preferences of cytotypes. Slight microhabitat segregation of cytotypes was however apparent at the finest spatial scales. Cytotype distribution within mixed-ploidy sites was not random. Striking patterns of cytotype clumping into cytotype uniform patches and negative spatial correlations between diploid and tetraploid individuals were apparent at all sites. Distribution of life cycle stages of diploids and tetraploids within the mixed-ploidy subpopulations were significantly different. The clonality was the most common mode of reproduction in the subpopulations of both cytotypes. Seedlings accounted for only 7 % of new plants. Significant distinctions in the plant vigour between the cytotypes were showed during the in situ comparison in...