A pesar de la visión tradicional de que las especies no intercambian genes por hibridación, estudios recientes muestran que el flujo de genes entre especies estrechamente relacionadas es más común de lo que se pensaba anteriormente. Un equipo de científicos de la Universidad de Uppsala y la Universidad de Princeton ahora informa cómo el flujo de genes entre dos especiesde los pinzones de Darwin ha afectado su morfología del pico. El estudio se publica hoy en Ecología y evolución de la naturaleza .
Los pinzones de Darwin en las Islas Galápagos son un ejemplo de una radiación adaptativa rápida en la que 18 especies han evolucionado de una especie ancestral común en un período de 1-2 millones de años. Algunas de estas especies solo se han separado por unos pocos cientos de milesaños o menos.
Rosemary y Peter Grant de la Universidad de Princeton, coautores del nuevo estudio, estudiaron poblaciones de pinzones de Darwin en la pequeña isla de Daphne Major durante 40 años consecutivos y observaron hibridaciones ocasionales entre dos especies distintas, el pinzón común de cactus y el medioEl pinzón de cactus es un poco más grande que el pinzón de tierra mediano, tiene un pico más puntiagudo y está especializado para alimentarse de cactus. El pinzón de tierra mediano tiene un pico más contundente y está especializado para alimentarse de semillas.
"A lo largo de los años, observamos hibridaciones ocasionales entre estas dos especies y notamos una convergencia en la forma del pico. En particular, el pico del pinzón común de cactus se volvió más contundente y más similar al pico del pinzón mediano", dice Rosemaryy Peter Grant. "Nos preguntamos si este cambio evolutivo podría explicarse por el flujo de genes entre las dos especies".
"Hemos abordado esta pregunta secuenciando grupos de las dos especies de diferentes períodos de tiempo y con una morfología de pico diferente. Proporcionamos evidencia de un flujo sustancial de genes, en particular desde el pinzón de tierra medio hasta el pinzón de cactus común", explicaSangeet Lamichhaney, uno de los primeros autores compartidos y actualmente profesor asociado en la Universidad Estatal de Kent.
"Un hallazgo sorprendente fue que el flujo de genes observado fue sustancial en la mayoría de los cromosomas autosómicos pero insignificante en el cromosoma Z, uno de los cromosomas sexuales", dice Fan Han, de la Universidad de Uppsala, que analizó estos datos como parte de su tesis doctoral."En las aves, los cromosomas sexuales son ZZ en machos y ZW en hembras, en contraste con los mamíferos donde los machos son XY y las hembras son XX".
"Este interesante resultado está de hecho en excelente acuerdo con nuestra observación de campo desde las Galápagos", explican las Subvenciones. "Notamos que la mayoría de los híbridos tenían un padre común de pinzón de cactus y una madre de pinzón de tierra mediana. Además, el híbridolas hembras criaron con éxito con los machos comunes de pinzón de cactus y, por lo tanto, transfirieron genes del pinzón de tierra medio a la población de pinzón común de cactus. En contraste, los híbridos machos eran más pequeños que los machos comunes de pinzón de cactus y no podían competir con éxito por territorios y parejas de alta calidad ".
Este patrón de apareamiento se explica por el hecho de que los pinzones de Darwin están impresos en la canción de sus padres para que los hijos canten una canción similar a la de su padre y las hijas prefieren aparearse con machos que cantan como sus padres. Además, las hembras híbridas recibensu cromosoma Z de su padre pinzón cactus y su cromosoma W de su madre pinzón molido. Esto explica por qué los genes en el cromosoma Z no pueden fluir del pinzón molido medio al pinzón cactus a través de estas hembras híbridas, mientras que los genes en otras partes del genomapuede, porque los padres del híbrido contribuyen por igual.
"Nuestros datos muestran que la idoneidad de los híbridos entre las dos especies depende en gran medida de las condiciones ambientales que afectan la abundancia de alimentos", dice Leif Andersson de la Universidad de Uppsala y la Universidad de Texas A&M. "Es decir, en qué medida los híbridos, con susLa combinación de variantes genéticas de ambas especies puede competir con éxito por alimentos y territorio. Por lo tanto, el resultado a largo plazo de la hibridación continua entre las dos especies dependerá de factores ambientales y de la competencia ".
"Un escenario es que las dos especies se fusionarán en una sola especie combinando variantes genéticas de las dos especies, pero quizás un escenario más probable es que continuarán comportándose como dos especies y continuarán intercambiando genes ocasionalmente o desarrollarán reproducciónaislamiento si los híbridos en algún momento muestran una condición física reducida en comparación con la progenie de raza pura. El estudio contribuye a nuestra comprensión de cómo evoluciona la biodiversidad ", concluye Andersson.
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Materiales proporcionado por Universidad de Uppsala . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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