Die Gattung Tillandsia aus der Familie der Bromeliaceae ist ein ideales Studiensystem, um zu untersuchen, welche Prozesse adaptive Radiation erleichtern oder begleiten. Unser Ziel war es, phylogenetische Hypothesen aus früheren Studien, die auf weniger molekularen Markern basieren, zu testen, eine höhere Auflösung für die Phylogenie an Tillandsia Untergattung Tillandsia bereitzustellen und die Unterschiede zwischen kern- und plastidenbasierten Phylogenien des Subgenus zu untersuchen. Zu diesem Zweck wurde DNA aus Pflanzenmaterial aus Nord-, Mittel- und Südamerika extrahiert, NGS-libraries vorbereitet, und bioinformatisch, basierend auf einer Gesamtgenom-sequenzierung, analysiert. Die Zusammensetzung der durch unsere phylogenomische Studie gewonnenen Kladen war derjenigen sehr ähnlich, die in früheren Studien mit viel weniger Markern sowohl für das Kern- als auch für das Plastidengenom beobachtet wurde. Die resultierenden Muster in genomweiter Variation könnten auf unvollständige Sortierung der Abstammungslinien zurückzuführen sein, und die Unterschiede zwischen dem Kern- und dem Plastidengenom könnten auf die uniparentale Vererbung des Plastidengenoms sowie auf dessen erheblich geringere Größe und größere Konservierungsrate zurückzuführen sein. Das bekannte Timing der Diversifikation und die beobachteten Muster der Übergänge zwischen C3- und CAM-Photosynthese in die studierten Kladen lassen darauf schließen, dass Pleistozäne Vergletscherungen und Refugien zu den Treibern für die adaptive Strahlung der Tillandsia-Untergattung Tillandsia gehören.

The genus Tillandsia of the Bromeliaceae family is an ideal study system for addressing the processes facilitating or accompanying adaptive radiation. Our objectives for this study were to test phylogenetic hypotheses from previous studies based on fewer markers, provide more resolution for phylogenomic research on Tillandsia subgenus Tillandsia, and investigate the differences between the subgenus’ nuclear and plastid phylogenetic trees. Plant materials sampled from North, Central, and South America were subjected to DNA extraction, library preparation, whole-genome re-sequencing, and bioinformatic analyses. The composition of clades recovered by our phylogenomic study was very similar to that observed in previous studies with much fewer markers, both for nuclear and plastid genomes. Complex patterns of genome-wide variation in tree topologies seen could stem from incomplete lineage sorting, and the differences between the nuclear and plastid genomes could be due to the plastid’s uniparental inheritance and its considerably smaller size and greater degree of conservation. The known timing of diversification and observed patterns of transitions between C3 and CAM photosynthesis among the studied clades are suggestive of Pleistocene glaciations and refugia being among the drivers for the adaptive radiation of Tillandsia subgenus Tillandsia.