Pérdida de diversidad genética: implicaciones para la evolución y la conservación de dos especies de Ctenomys (Rodentia: Ctenomyidae) en Patagonia norte. Resumen de tesis

TAMMONE, MAURO N.

MASTOZOOLOGíA NEOTROPICAL

UNIDAD DE ZOOLOGÍA Y ECOLOGÍA ANIMAL, INSTITUTO ARGENTINO DE INVESTIGACIÓN DE LAS ZONAS ARIDAS, CRICYT, CONICET

Lugar: Mendoza; Año: 2016 vol. 23

0327-9383

La diversidad genética es una medida del potencialevolutivo de las especies y poblaciones ya que lespermite adaptarse a cambios en su entorno, tantonaturales como antrópicos. En este sentido, esteaspecto se relaciona con la vulnerabilidad de lasespecies y poblaciones, y es útil para evaluar el riesgode extinción de las mismas. En poblaciones con bajadiversidad genética, el riesgo de extinción aumentadebido a su potencialmente limitada capacidad pararesponder a los cambios en su entorno. De esta manera,estudiar los cambios genéticos es útil, no sólopara la planificación de la conservación sino tambiénpara estudiar el cambio evolutivo de las especies.A partir del análisis de ADN antiguo extraído defósiles, es posible estudiar de manera directa loscambios de diversidad genética de las poblaciones alo largo del tiempo y evaluar el efecto de los cambiosambientales sobre la evolución de las especies. Enel noroeste de Patagonia, dos especies de roedoressubterráneos del género Ctenomys ?C. sociabilis yC. haigi? proporcionan una oportunidad para evaluarlos cambios genéticos a una escala temporal yespacial amplia. Ambas especies se distribuyen en elvalle del río Limay ?entre el lago Nahuel Huapi y elrío Traful? bajo condiciones ambientales similares.Debido a sus hábitos subterráneos y a su similituden cuanto a forma y tamaño corporal en el contextode los pequeños mamíferos, estas especies compartenvarias características asociadas a la historia devida. Sin embargo, sus poblaciones actuales difierenmarcadamente en cuanto a distribución geográficay diversidad genética. C. sociabilis es una especieendémica de la Sierra de Cuyín Manzano, al oestedel río Limay en el Parque Nacional Nahuel Huapi,Provincia del Neuquén. Si bien en la actualidad suspoblaciones muestran una ausencia de variabilidadgenética en el gen que codifica el citocromo b,muestras fósiles recuperadas del yacimiento arqueológicoCueva Traful I (CTI) indican una mayorvariabilidad genética durante parte del Holoceno enesa localidad. En contraste, C. haigi se distribuyeampliamente al este del río Limay, provincia de RíoNegro. En CTI, las muestras fósiles de esta especieno evidencian pérdida de diversidad genética duranteel Holoceno. Estas especies difieren tambiénen el uso del hábitat y comportamiento. Cternomyssociabilis es endémica del ecotono, principalmenteen los bordes de mallín y áreas arbustivas conamplia cobertura de hierbas y gramíneas y es laúnica especie del género con hábitos gregarios. Encambio, C. haigi se distribuye ampliamente en casitodos los hábitats de la estepa y el ecotono ?parapátricamenterespecto a C. sociabilis? y muestra uncomportamiento solitario. En esta tesis se utilizanmuestras fósiles de dos depósitos paleontológicosnovedosos, Arroyo Corral (ACo) y Cueva del Caballo(CdC) ?ambos emplazados en el valle delrío Limay? para analizar mediante el uso de ADNantiguo los cambios en la variabilidad genética deC. sociabilis (n = 26) y C. haigi (n = 23). Los datosobtenidos son comparados con los disponibles paraCTI (C. sociabilis, N = 34; C. haigi, N = 31) y, además,se complementaron con datos de ADN actualde especímenes de C. sociabilis (n = 9) y C. haigi (n= 18) capturados en las inmediaciones de los sitiosestudiados. De esta forma se logró un muestreomoderadamente razonable en cobertura espacial ytemporal para evaluar la evolución de la variacióngenética del citocromo b durante los últimos 12 milaños. Para esto, se construyó un marco cronológicorobusto mediante 28 fechados radiocarbónicos. Porotra parte, se explora la potencial vinculación entrelos patrones de diversidad genética y los cambiosambientales ocurridos durante el Pleistoceno mástardío-Holoceno. Los datos genéticos de C. sociabilisde los sitios ACo, CdC y CTI mostraron evidenciasdirectas de disminución de abundancia relativa ypérdida de variabilidad genética a nivel haplotípico y nucleotídico durante el Holoceno. Estos resultadosindican que la variabilidad genética en esta especiese vio afectada en múltiples localidades de su rangogeográfico. Por el contrario, para C. haigi los datosgenéticos sugieren que esta especie ha aumentadosu abundancia relativa y no muestra evidenciasde pérdida de variabilidad genética. Para estudiarlas causas de la pérdida de variabilidad genética ydisminución de abundancia relativa de C. sociabilisse evaluaron tres hipótesis: (1) se vinculan concambios ambientales catastróficos (erupciones volcánicasy caída de tefras asociadas), (2) se vinculancon competencia interespecífica entre C. sociabilis yC. haigi, o (3) se vinculan con cambios ambientalesgraduales (variaciones en la precipitación mediay consecuente cambio en el límite del ecotono).Mediante los fechados radiocarbónicos se pudodeterminar que entre los sitios analizados la pérdidade variabilidad genética de C. sociabilis ocurrióen diferentes segmentos temporales. Se observó,además, que la misma resulta previa al mayorevento de lluvia de tefras y que tampoco parecevincularse con la presencia de C. haigi. Todo estopermitió descartar las hipótesis (1) y (2). El patrónde cambio en los niveles de variabilidad genética deC. sociabilis fue más consistente con un proceso decambio ambiental gradual. Los cambios de hábitatasociados con la evolución climática del Holocenoen Patagonia serían la explicación más plausiblepara la declinación detectada en C. sociabilis. Lasdiferencias en el uso del hábitat y comportamentalesentre estas especies están asociadas con diferenciasinterespecíficas sustanciales en la demografía (e.g.,dispersión y flujo genético). En consecuencia, losdistintos patrones de variabilidad genética detectadosa lo largo del tiempo podrían ser explicadospor una respuesta diferencial de cada especie a loscambios de hábitat. Este estudio demuestra queincluso especies con altos niveles de variabilidadgenética pueden ser afectadas significativamente anteun escenario de cambio ambiental gradual cuandolas restricciones en el uso del hábitat y demográficaslimitan su adaptabilidad.