Discovering Polycnemoideae - an old, rare, strangely distributed and largely unknown subfamily of the Amaranthaceae/Chenopodiaceae alliance
Final Report Abstract
Im vorliegenden Projekt wurde eine Monographie der Polycnemoideae (Amaranthaceae s.l.) unter Anwendung traditioneller und moderner Methoden der Systematik erstellt. Dabei wurden umfassende Kenntnisse zur Morphologie, Anatomie, Verbreitung, Phylogenie, Merkmalsevolution und Biogeographie der Polycnemoideae erarbeitet und ein verbessertes Verständnis der Evolution und Systematik dieser Unterfamilie erreicht. Die Ergebnisse zur Morphologie, Anatomie und Verbreitung basieren größtenteils auf Museumsmaterial, dass aus zahlreichen Herbarien entliehen wurde. Die phylogenetischen Ergebnisse basieren auf der Sequenzanalyse von drei molekularen Markern. Analysen zur Merkmalsevolution und Biogeographie wurden auf der Grundlage des molekularen Stammbaums vorgenommen. Die Polycnemoideae sind eine artenarme und disjunkt verbreitete Reliktgruppe, deren Stamm ins Eozän zurückreicht und die in keinem Ast eine nennenswerte Diversifizierung zeigt. Nahezu alle Arten sind selten oder sogar vom Aussterben bedroht. Die derzeitige Zahl von 18 Arten ist sicher zu hoch angesetzt. Wir erkennen vier Gattungen und 11 Arten an: Polycnemum (4 spp.), Nitrophila (4 spp.), Hemichroa (1 sp.) und Surreya gen. nov. (2 spp.). Die Polycnemoideae zeigen anders als zuvor angenommen kein reguläres sekundäres Dickenwachstum und nehmen somit hinsichtlich dieses Merkmals keine Sonderstellung innerhalb des Chenopodiaceae/Amaranthaceae Komplexes ein. Sie stellen vermutlich die Schwestergruppe zu den Amaranthaceae s.str. dar. Die Polycnemoideae teilten sich zu Beginn des Oligozäns in eine eurasiatische Linie (Polycnemum) und eine vorwiegend südhemisphärische Linie (Hemichroa, Nitrophila, Surreya). Letztere hat ihren Ursprung vermutlich in Australien und ist von dort möglicherweise über die Antarktis zunächst nach Südamerika und dann nach Nordamerika gelangt. Die Arten der Polycnemoideae lassen sich leicht und eindeutig durch morphologische Merkmale vor allem der Blätter, Vorblätter und Blüten (vor allem Androeceum, Pollen und Samen) unterscheiden.
