Filogeografía y estructura genética poblacional del cardón Pachycereus pringlei en el Noroeste de México
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Fecha
2015Autor
Gutiérrez Flores, Carina
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Mostrar el registro completo del ítemResumen
Pachycereus pringlei es un cactácea columnar que ofrece un excelente modelo para realizar estudios morfológicos, ecológicos y evolutivos. Presenta un sistema de reproducción excepcional y un amplio rango de distribución en el noroeste de México. Los objetivos de este estudio fueron: 1. investigar la morfología floral, 2. Identificar los factores bióticos y abióticos que determinan la distribución de los sistemas de reproducción, y 3. Determinar el patrón filogeográfico, la diversidad genética y su relación con los cambios climáticos del último máximo glacial (UMG) y los sistemas de reproducción.
Se obtuvieron flores de 45 sitios de muestreo, abarcando todo el rango de distribución de la especie. Se empleó microscopia electrónica para identificar diferencias morfológicas de las flores. Se empleó modelación de nicho y análisis multivariados para investigar la asociación de los sistemas de reproducción con variables climáticas. Se analizaron 10 microsatélites por medio de distintos estadísticos (asilamiento por distancia, bayesiano, análisis de varianza) para determinar el patrón filogeográfico y diversidad genética y su relación con la distribución al UMG y con los sistemas de reproducción.
La morfología de las flores unisexuales sugiriere una diferenciación temprana a partir de flores bisexuales. Se confirmó el patrón geográfico de distribución de los sistemas de reproducción. El sistema trioico (hembras, machos y hermafroditas) está determinado por la abundancia de polinizadores, así como por ambientes de recursos limitados (baja precipitación).
Los análisis con microsatélites revelaron una correlación entre la distancia geográfica y genética, un aumento de la diversidad hacia el norte y una zona de refugio al sur de la Península de Baja California durante el UMG. Estos resultados son consistentes con la hipótesis de colonización post-Pleistocénica de la flora xérica del desierto de Sonora. Se identificaron cinco poblaciones genéticas, que muestran a su vez diferencias en sus sistemas de reproducción. Las poblaciones Norte y Sur presentaron un sistema principalmente ginodioico y trioico, respectivamente, la diferenciación genética de estas poblaciones podría explicarse por habilidades diferenciales de colonización de los sexos y la consecuente variación geográfica en la tasa de autofecundación. Además se observaron dos poblaciones hermafroditas en las Islas Cerralvo y Catalana y otra población trioica con alta frecuencia de machos (63%) en Cabo San Lucas. Las diferencias genéticas de estas poblaciones podrían ser explicadas por aislamiento geográfico y distintos niveles de ploidía (en el caso de las islas), así como por presiones selectivas locales en el caso de Cabo San Lucas.