Patrones concordantes de estructuración genética en marcadores neutrales y adaptativos sugieren divergencia adaptativa en Nothofagus dombeyi

FASANELLA, M.; MATHIASEN, P.; JURI, G.; DIAZ, D.G.; HASBÚN, R.; PREMOLI, A.C.

CABA

Congreso; III Reunión Argentina de Biología Evolutiva; 2019

Facultad de Ciencias Exactas y Naturales UBA

Las especies leñosas de amplio rango generalmente ocupan una vasta gama de asociaciones forestales y presentan variación geográfica para distintos caracteres producto de factores históricos y ambientales que han modelado su acervo genético. El uso conjunto de marcadores moleculares conservados (ADN del cloroplasto, ADNc) y altamente variables (polimorfismos de nucleótido simple, SNPs) permiten analizar los factores evolutivos y ecológicos que impactan sobre las poblaciones a distintas escalas temporales (i.e. históricas y contemporáneas, respectivamente). Los SNPs además ofrecen la oportunidad de distinguir señales neutrales de adaptativas. Estudios previos en base a secuencias de ADNc del subgénero Nothofagus permitieron distinguir al menos tres linajes estructurados latitudinalmente producto de transgresiones marinas y la presencia de paleocuencas en el Eoceno/Mioceno de Patagonia. Con el fin de analizar si esa estructuración se ha mantenido hasta el presente por efecto de la selección natural en distintos ambientes,realizamos un análisis con ADNc y SNPsa lo largo de la distribución de Nothofagus dombeyi. En Chile habita de los 35 a los 48º S donde ocupa distintos tipos de bosques bajo climas de tipo mediterráneo hacia el norte y lluviosos en el sur, mientras que en Argentina es la especie que domina bosques húmedos de baja altitud entre los 38 y los 48° S.Se analizaron secuencias concatenadas de tres regiones no codificantes de ADNc(espaciadores intergénicos psbB-psbH; trnL-trnF y trnH-psbA) pertenecientes a 180 individuos de 98 poblaciones y 3072 SNPs de 76 individuos pertenecientes a 29 poblaciones. Las secuencias de ADNc mostraron 14 haplotipos estructurados latitudinalmente en tres linajes previamente definidos para el subgénero Nothofagus.Se detectaron 44 SNPs con valores de FST atípicos (FST>0,23)con el programa Bayescan que fueron considerados adaptativos, de los cuales 24 SNPs se asociaron significativamente (BF > 20) a la variable bioclimática BIO2 (Rango Diurno de Temperatura Promedio)utilizando el programa Bayenv. Para cada marcador separadamente(secuencias de ADNc, SNPs neutrales y SNPs adaptativos), se estudió la estructura genética mediante Genelandy se realizó un PCA utilizando Adegenet. Tanto los SNPs adaptativos como las secuencias de ADNc revelaron una estructura genética geográficamente concordante (k=3)agrupando a los individuos en tres linajes, mientras que los SNPs neutrales mostraron una distribución espacial aleatoria (k=1). Estos resultados sugieren que la estructura genética original por vicarianza, probablemente generada por procesos geológicos y/o climáticos antiguos, ha sido mantenida hasta el presente y reforzada por variación adaptativa en N. dombeyi.