Patrones microevolutivos en Angiospermas. Un meta-análisis

GORNE, LUCAS D.

Valle Hermoso

Congreso; 1ra Reunión Argentina de Biología Evolutiva (RABE); 2015

Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal, CONICET ? Universidad Nacional de Córdoba & Centro Nacional Patagónico, CONICET

IntroducciónIndagar respecto de patrones microevolutivos en plantas requiere de la disponibilidad de métricas estandarizadas. En la bibliografía no es frecuente su uso, para tasas de cambio en plantas, por lo que revisiones previas disponen de una cantidad escasa de casos para responder a diferentes preguntas evolutivas. Revisiones hechas para diferentes grupos taxonómicos abren una serie de interrogantes respecto al patrón de cambio evolutivo y a las variables que lo modulan. En el presente trabajo se utilizó el meta-análisis como herramienta para obtener y analizar tasas de cambio fenotípico y evolutivo de angiospermas, para luego describir patrones de cambio y el efecto modulador de diferentes variables biológicas y metodológicas.Materiales y MétodosSe realizó una revisión sistemática de la bibliografía mediante Scopus. Se buscaron artículos que publiquen cambios fenotípicos o evolutivos en caracteres cuantitativos, de una población o entre poblaciones, en periodos conocidos de tiempo y menores de 300 años. Se calcularon la diferencia estandarizada de medias de Hedge, y magnitudes de efecto derivadas de esta, construidas específicamente para este estudio. Una es una tasa de cambio y la otra es el logaritmo decimal de dicha tasa. A su vez se registraron variables biológicas y de diseño para conocer su efecto sobre la magnitud y tasa de cambió. Luego se aplicó, en el entorno R y con el paquete "metafor", el meta-análisis con modelos aleatorios mixtos mediante REML y con las ME ponderadas por su varianza.Resultados y DiscusiónSe observó un fuerte efecto negativo del tiempo transcurrido entre la novedad ambiental y la medición sobre la tasa de cambio medida. El patrón de cambio en función del tiempo, similarmente a lo descripto para animales, es abrupto y en una dimensión fractal que se corresponde con la estasis. En las plantas anuales se confirmó el patrón de cambio abrupto en una escala temporal relativa (generaciones). Esto puede tener importantes consecuencias para el manejo y conservación. Dado que las especies cambian rápidamente en un lapso temporal muy corto y luego no es esperable que continúen cambiando (aun manteniéndose la condición que impone la presión de selección), si una determinada novedad ambiental adversa no fue superada por la especie de interés en el lapso de las primeras dos generaciones, esta población podría encontrarse en serio riesgo de desaparecer. Además se observó que la tasa de cambio fenotípico es significativamente mayor que la tasa de evolución. Los resultados muestran que, en una escala absoluta de tiempo (años), las plantas perennes acumulan más cambio evolutivo y fenotípico que las plantas anuales. Curiosamente la tasa de cambio no difiere entre plantas anuales y perennes. A su vez las herbáceas no-monocotiledóneas acumulan más cambio y a una tasa mayor que las especies leñosas. Estas últimas, a su vez cambian más que los graminoides, pero su tasa de cambio no es significativamente mayor. La tasa y cantidad absoluta de cambio evolutivo y fenotípico cambia según el tipo de carácter. Los caracteres morfológicos y la plasticidad fenotípica son los que menos y más lentamente cambian, mientras que los caracteres fisiológicos y fenológicos son los que cambia más rápidamente y en mayor magnitud. Las relaciones bióticas y caracteres de historia de vida ocupan una posición intermedia.ConclusionesEl meta-análisis es una herramienta útil para obtener y analizar tasas y magnitudes de cambio en el ámbito de la microevolución. El cambio no es gradual, las poblaciones cambian muy rápidamente al aparecer una novedad ambiental y luego permanecen en estasis. Algunas relaciones que se dan por supuestas entre características de las plantas y tasas de microevolución de caracteres cuantitativos no son apoyadas por la evidencia. Ejemplos de esto son las ideas de que plantas anuales evolucionan más rápidamente que las perennes y que las leñosas evolucionan más lentamente que las herbáceas.