Although most invasive species engage in mutualism, we know little about how mutualism evolves as partners colonize novel environments. Selection on cooperation and standing genetic variation for mutualism traits may differ between a mutualism's invaded and native ranges, which could alter cooperation and coevolutionary dynamics. To test for such differences, we compare mutualism traits between invaded- and native-range host-symbiont genotype combinations of the weedy legume, Medicago polymorpha, and its nitrogen-fixing rhizobium symbiont, Ensifer medicae, which have co-invaded North America. We find that mutualism benefits for plants are indistinguishable between invaded- and native-range symbioses. However, rhizobia gain greater fitness from invaded-range mutualisms than from native-range mutualisms, and this enhancement of symbiont fecundity could increase the mutualism's spread by increasing symbiont availability during plant colonization. Furthermore, mutualism traits in invaded-range symbioses show lower genetic variance and a simpler partitioning of genetic variance between host and symbiont sources, compared to native-range symbioses. This suggests that biological invasion has reduced mutualists' potential to respond to coevolutionary selection. Additionally, rhizobia bearing a locus (hrrP) that can enhance symbiotic fitness have more exploitative phenotypes in invaded-range than in native-range symbioses. These findings highlight the impacts of biological invasion on the evolution of mutualistic interactions. This article is protected by copyright. All rights reserved.

中文翻译：

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在豆科植物-根瘤菌共生的生物入侵过程中，共同进化潜力降低，共生体繁殖力增加

尽管大多数入侵物种都参与互惠互利，但我们对合作伙伴在新环境中殖民时互惠互利如何演变知之甚少。互惠互利性状的合作选择和常设遗传变异在互惠互利的入侵和原生范围之间可能有所不同，这可能会改变合作和共同进化动态。为了测试这种差异，我们比较了共同入侵北美的杂草豆科植物、Medicago polymorpha 及其固氮根瘤菌共生体 Ensifer medicae 的入侵和本地宿主共生体基因型组合之间的共生性特征。我们发现，在入侵和原生范围共生之间无法区分植物的共生利益。然而，根瘤菌从入侵范围的共生关系中获得比本地范围内的共生关系更大的适应性，并且这种共生体繁殖力的增强可以通过增加植物定植期间共生体的可用性来增加共生体的传播。此外，与原生范围共生体相比，入侵范围共生体中的共生性状显示出较低的遗传变异和更简单的宿主和共生体来源之间的遗传变异划分。这表明生物入侵降低了互惠者对共同进化选择做出反应的潜力。此外，带有可以增强共生适应性的位点 (hrrP) 的根瘤菌在入侵范围内比在本地范围内具有更多的剥削性表型。这些发现突出了生物入侵对互惠相互作用进化的影响。本文受版权保护。版权所有。在植物定殖期间通过增加共生体的可用性来传播。此外，与原生范围共生体相比，入侵范围共生体中的共生性状显示出较低的遗传变异和更简单的宿主和共生体来源之间的遗传变异划分。这表明生物入侵降低了互惠者对共同进化选择做出反应的潜力。此外，带有可以增强共生适应性的位点 (hrrP) 的根瘤菌在入侵范围内比在本地范围内具有更多的剥削性表型。这些发现突出了生物入侵对互惠相互作用进化的影响。本文受版权保护。版权所有。在植物定植期间通过增加共生体的可用性来传播。此外，与原生范围共生体相比，入侵范围共生体中的共生性状显示出较低的遗传变异和更简单的宿主和共生体来源之间的遗传变异划分。这表明生物入侵降低了互惠者对共同进化选择做出反应的潜力。此外，带有可以增强共生适应性的位点 (hrrP) 的根瘤菌在入侵范围内比在本地范围内具有更多的剥削性表型。这些发现突出了生物入侵对互惠相互作用进化的影响。本文受版权保护。版权所有。与原生范围共生体相比，入侵范围共生体中的共生性状显示出较低的遗传变异和更简单的宿主和共生体来源之间的遗传变异划分。这表明生物入侵降低了互惠者对共同进化选择做出反应的潜力。此外，带有可以增强共生适应性的位点 (hrrP) 的根瘤菌在入侵范围内比在本地范围共生中具有更多的剥削性表型。这些发现突出了生物入侵对互惠相互作用进化的影响。本文受版权保护。版权所有。与原生范围共生体相比，入侵范围共生体中的共生性状显示出较低的遗传变异和更简单的宿主和共生体来源之间的遗传变异划分。这表明生物入侵降低了互惠者对共同进化选择做出反应的潜力。此外，带有可以增强共生适应性的位点 (hrrP) 的根瘤菌在入侵范围内比在本地范围内具有更多的剥削性表型。这些发现突出了生物入侵对互惠相互作用进化的影响。本文受版权保护。版权所有。对共同进化选择做出反应的潜力。此外，带有可以增强共生适应性的位点 (hrrP) 的根瘤菌在入侵范围内比在本地范围内具有更多的剥削性表型。这些发现突出了生物入侵对互惠相互作用进化的影响。本文受版权保护。版权所有。对共同进化选择做出反应的潜力。此外，带有可以增强共生适应性的位点 (hrrP) 的根瘤菌在入侵范围内比在本地范围内具有更多的剥削性表型。这些发现突出了生物入侵对互惠相互作用进化的影响。本文受版权保护。版权所有。