Rio Madre de Dios afluente del río Amazonas, Puerto Maldonado (Perú)
La bambúes leñosos se consideran monofileticos según caracteres morfológicos, pero reciben, en el mejor de los casos, un respaldo moderado a partir de los datos moleculares. Los análisis más recientes, basados en múltiples conjuntos de datos moleculares y un muestreo más exhaustivo en toda la subfamilia, respaldan firmemente dos linajes de bambues leñosos (Arundinarieae y Bambuseae) que son parafileticos a las Olireas o que forman una tricotomia con ella (L. Clarck, IX th World Bamboo Congress).
El linaje ancestral de lo que hoy conocemos como gramíneas se originó a finales del Cretácico (hace unos 96 millones de años). Se cree que las plantas terrestres atravesaron el límite Cretácico/Terciario (K/T), con una riqueza taxonómica escasa en comparación actual. Las Poaceae se originaron en las regiones africana o sudamericana de Gondwana en hábitat húmedos y boscosos. La separación de los continentes africano y sudamericano ocurrió a finales del Albiano (96 millones de años) pero se ha informado que la dispersión de las plantas fue común a través del Atlántico recién formado hasta principios del Terciario a través de una serie de islas. También se infiere que Pooideae se dispersó a Eurasia desde el Eoceno medio hasta el Oligoceno temprano (entre 47 y 38 millones de años). Por lo tanto la colonización de Asia por las gramíneas podría haber ocurrido a través de la India, que estaba conectada a Asia por la actual masa terrestre del sudeste asiático en este intervalo de tiempo. Se infirió que la primera dispersión de los protobambues desde Eurasia a Norteamérica a través del Puente Terrestre del Atlántico Norte (NALB) ocurrió aproximadamente hace 38 millones de años en el Oligoceno. Strömberg (2005) encontró la evidencia más temprana de pastos similares al bambú en el registro fósil alrededor del Oligoceno temprano en Norteamérica, lo que concuerda con la dispersión a través del NALB. Podemos especular que esta migración de tipos de hábitat cerrado a través de un gradiente latitudinal podría explicarse por la tendencia al calentamiento global durante la primera mitad del Terciario, que condujo a la expansión de los bosques tropicales y paratropicales hacia latitudes más altas.
La diversificación de los Bambusoideae se originó hace 30 millones de años en el Oligoceno medio. Cabe destacar que los linajes tropicales de Bambuseae y Olyreae se originaron hace 25 millones de años, mientras que los bambúes templados son más jóvenes de hace 20 millones de años. Este evento de divergencia parece correlacionarse con dos fases diferentes de dispersión, una hacia las Américas y la otra en el sudeste asiático.
La expansión hacia América podía haber ocurrido por la ruta de dispersión NALB y finalmente a través de las Antillas Mayores, la plataforma de las Bahamas, el Aves Ridge (el cual esta sumergido en la actualidad) y quizás por las Antillas Menores, alcanzaron América del Sur. El hecho de que los bambúes del sudeste asiático son filogeneticamente hermanos de los americanos a menudo nos lleva a la conclusión de que el Puente Terrestre de Bering (BLB) también fue una ruta importante de dispersión hacia el nuevo mundo (Bouchenak-Khelladi et al., 2010).
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