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南蛇藤属(Celastrus L.)隶属于卫矛目卫矛科,是卫矛科的模式属,全属共约30种,广泛分布于亚洲、大洋洲、南北美洲及马达加斯加,是研究物种形成机制、起源、扩散及世界生物地理格局的理想模式类群。虽已有形态学和分子系统发育研究,但南蛇藤属与雷公藤属的关系及南蛇藤属内部分子系统发育关系与其分类系统不一致,历史生物地理格局不明。本研究使用2个核基因(ETS、ITS)和3个叶绿体基因(psb A-trn H、rpl16、trn L-F)共5个基因片段构建系统发育树,提供了迄今为止最全面的南蛇藤属分子系统发育关系,取样范围包括所有亚属、系和组,并涵盖了所有分布区。分子系统发育结果结合南蛇藤属与雷公藤属在花、果实和种子等形态特征上的明显差异,支持南蛇藤属为单系,与雷公藤属互为最近姊妹类群,;南蛇藤属内部可分为两个大分支,其中一个又可分为七个亚分支,这一结果与基于花性别、花序类型、种子数量等特征提出的南蛇藤属属下分类系统不吻合。本研究选取了7个较为稳定且区分度高的形态学性状进行祖先性状重建,结果表明南蛇藤属的祖先状态为关节上下部分果梗颜色相同,花序顶生兼有侧生、茎生,种子形状为椭圆形。本研究在获得高分辨率南蛇藤属系统发育的基础上,筛选可靠化石估算各分支分化时间并进行祖先地理重建,研究结果表明南蛇藤属于渐新世末期(24.78 Ma,95%HPD:22.21–26.99 Ma)起源于亚洲。在中新世早期(18.59 Ma,95%HPD:12.57–23.69 Ma)通过长距离扩散到达中南美洲。在中新世晚期(10.09 Ma,95%HPD:5.94–15.03 Ma)向南穿过里德克线(the Lydekker’s Line)扩散至大洋洲,然后进一步通过长距离扩散至马达加斯加(3.86Ma,95%HPD:1.17–7.25 Ma);通过白令陆桥扩散到北美东部(8.17 Ma,95%HPD:4.65–11.70 Ma)。南蛇藤属和雷公藤属虽然都在同一时期起源于亚洲,但在物种多样性和分布范围上,南蛇藤属比雷公藤属更具多样性。南蛇藤属种子外有红色肉质假种皮这一关键形态特征可能大大提高了其进化的成功率。