Fruit Size in Indo-Malayan Island Plants Is More Strongly Influenced by Filtering than by In Situ Evolution
Abstract
Community trait assembly, the formation of distributions of phenotypic characteristics across coexisting species, can occur via two main processes: filtering of trait distributions from the regional pool and in situ phenotypic evolution in local communities. But the relative importance of these processes remains unclear, largely because of the difficulty in determining the timing of evolutionary trait changes and biogeographic dispersal events in phylogenies. We assessed evolutionary and biogeographic transitions in woody plant species across the Indo-Malay archipelago, a series of island groups where the same plant lineages interact with different seed disperser and seed predator assemblages. Fruit size in 2,650 taxa spanning the angiosperm tree of life tended to be smaller in the Sulawesi and Maluku island groups, where frugivores are less diverse and smaller bodied, than in the regional source pool. While numerous plant lineages (not just small-fruited ones) reached the isolated islands, colonists tended to be the smaller-fruited members of each clade. Nearly all of the evolutionary transitions to smaller fruit size predated, often substantially, organismal dispersal to the islands. Our results suggest that filtering rather than within-island evolution largely determined the distribution of fruit sizes in these regions.
Tamaño de fruto en plantas del Archipiélago Indo-Malayo están más fuertemente influenciadas por filtros ambientales que por evolución in situ
El ensamblaje de rasgos en las comunidades o la formación de las distribuciones de las características fenotípicas entre las especies que coexisten puede ocurrir a través de dos procesos principales: el filtrado de las distribuciones de los rasgos en el conjunto regional y la evolución fenotípica in situ en las comunidades locales. Sin embargo, la importancia relativa de estos procesos no es clara debido en gran parte a la dificultad para determinar el momento en que se producen los cambios de rasgos evolutivos y los eventos de dispersión biogeográfica a través del tiempo. Evaluamos las transiciones evolutivas y biogeográficas de las especies de plantas leñosas en el archipiélago Indo-Malayo, una serie de grupos de islas donde los mismos linajes de plantas interactúan con diferentes conjuntos de dispersores y depredadores de semillas. El tamaño de fruto en 2.650 taxones a lo largo del árbol de la vida de las angiospermas tiende a ser más pequeño en las especies presentes en las islas de Sulawesi y Maluku que en las especies de la región. Casi todas las transiciones evolutivas hacia un menor tamaño de los frutos fueron anteriores, a menudo de forma sustancial, a la dispersión de los organismos en las islas, lo que sugiere que el filtrado, en vez de la evolución dentro de las islas, determinó en gran medida la distribución del tamaño de los frutos en estas comunidades. Pese a que numerosos linajes de plantas (no sólo los de frutos pequeños) colonizaron las islas aisladas, estos linajes tendieron a ser aquellos con los miembros de frutos más pequeños de cada clado. Esto es coherente con la influencia de la competencia en la colonización, cuya fuerza disminuye con la distancia filogenética.