Whole genome data reveals possible speciation in the common peatmoss Sphagnum compactum

Abstract

Et langvarig syn innenfor mosebiogeografi er at moser har svært store utbredelsesområder og lave artsdannelse. Her studerer jeg den genetiske strukturen til den vanlige og utbredte torvmosen Sphagnum compactum Lam. & DC. i Europa. Jeg bruker helgenomsekvenseringsdata fra 41 individuelle prøver, fra fem europeiske populasjoner. Genetisk grupperingen av dataene ble vurdert ved bruk av modellbasert evolusjonær gruppering (ADMIXTURE) og hovedkomponentanalyse. Den genetiske differensieringen mellom gruppene ble estimert basert på FST, og fylogenetisk slektskapet ble vurdert ved å bruke en Maximum likelihood-metode. Splittetiden mellom klyngene ble estimert ved bruk av en coalescent basert tilnærming. Resultatene viser at populasjonene inneholder tre genetisk distinkte grupper. Den genetiske differensieringen, den lave genflyten og splittetiden mellom klyngene kan indikere at de representerer separate arter. Resultatene mine legger til den økende mengden bevis for genetisk strukturering i vidt utbredte mosearter.

A long standing view in bryophyte biogeography is that bryophyte species have wide distribution ranges and low speciation rates. Here I study the population structure of the common and widespread peatmoss Sphagnum compactum Lam. & DC. in Europe. I use low coverage whole genome sequencing data from 41 individual samples, sampled from five populations across Europe. The genetic clustering of the data was assessed using model-based evolutionary clustering (ADMIXTURE) and principal component analysis. The genetic differentiation among the clusters was inferred based on FST, and phylogenetic relationship was assessed using a maximum likelihood approach. Split time between the clusters was estimated using a coalescent based approach. The results show that the sampled populations contain three genetically distinct clusters. The genetic differentiation, low gene flow, and split times between the clusters could indicate that they represent separate species. My results add to the increasing amount of evidence for genetic structuring in widely distributed bryophytes species.