¿El tamaño y la procedencia importan?

Viabilidad poblacional y flujo génico.

• Javier Morente López

• Carlos Lara-Romero

• Alfredo García Fernández

• Mª Luisa Rubio Teso

• Jose Carmen Soto

Correa

• José M. Iriondo Alegría

• ECOFLOR 2014.

¿Qué efecto tiene el flujo génico a partir de polen procedente de

poblaciones centro o periferia y hacia poblaciones de diferente tamaño

sobre la viabilidad de las poblacionales marginales de Silene ciliata?

Planteamiento Diseño PreguntasIntroducción

• Ecosistemas de montaña entre los más amenazados por el cambio climático.

• Para muchas spp. “alpinas” las poblaciones de los pastos de alta montaña de la P. Ibérica

son el límite meridional de distribución.

Hábitats marginales amenazas debido al cambio global.

• La adaptación es una de las principales respuestas de las plantas ante la aparición de

nuevas condiciones ambientales.

¿Cuál es el valor en términos adaptativos de las poblaciones marginales de una especie?

– Mejor adaptadas a las condiciones.– Baja diversidad genética (procesos de endogamia, deriva…).

Planteamiento Diseño PreguntasIntroducción

FITNESS(potencial evolutivo)Diversidad Genética

Poblaciones marginales

Flujo genético hacia poblaciones de diferente tamaño.GRANDE/PEQUEÑO

(Lemu & Fischer 2008)

SelecciónNatural

Flujo genético desde poblaciones PERIFERIA/CENTRO(Sexton et. al. 2011)

?

?

Queremos estudiar cómo afecta el flujo génico sobre el potencial evolutivo de las poblaciones

marginales.

Planteamiento Diseño PreguntasIntroducción

Silene ciliata Pourret• Caméfito de porte almohadillado.

• Elemento orófilo circunmediterráneo.

• El Sistema Central constituye el límite meridional de

distribución de la especie.

• Carácter finícola. Área de ocupación relativamente

pequeña. Cierto aislamiento de sus poblaciones.

• Ocupa un rango que va desde los piornales y enebrales

rastreros por encima de los 1900 m, hasta los pastos

psicroxerófilos oro y crioromediterráneos hasta los 2500

m.

– Alta variabilidad poblacional según condiciones.

Planteamiento Diseño PreguntasIntroducción

OBJETIVO:

Comparar el efecto de los flujos genéticos centro-periferia vs. periferia-periferia y el tamaño

poblacional sobre la eficacia biológica de individuos de poblaciones marginales de Silene

ciliata.

PREGUNTAS:

(1) ¿Se puede mejorar la viabilidad de las poblaciones marginales mediante flujo génico a

partir de polen procedente de poblaciones ubicadas en el óptimo ambiental de la especie? o

por el contrario…

(2) ¿Puede resultar más efectivo el flujo génico a partir de polen procedente de otras

poblaciones marginales sometidas a presiones selectivas similares?.

(3) ¿Cómo afecta el tamaño poblacional en la mejora de la viabilidad?.

Planteamiento Diseño PreguntasIntroducción

GuadarramaGredosBéjar

• Población Central Grande

• Población Periférica Grande

• Población Periférica

Pequeña

Experimento: Ensayos de jardín común in situ en localidades periféricas con semillas procedentes de diferentes cruzamientos inter e intrapoblacionales.

Planteamiento Diseño PreguntasIntroducción

• Centro y periferia desde un punto

de vista ambiental .

• Estudio de las distribuciones de

frecuencias de las variables

ambientales que explican la

distribución de la especie

(MAXENT).

• Identificación de poblaciones

centrales y periféricas.

¿Qué es centro y qué periferia?

Un paso crítico para nuestro estudio es definir qué es una población central y qué una

población marginal.

Planteamiento Diseño PreguntasIntroducción

• Recolección de esquejes de plantas madre de cada población

(20 plantas madre).

Experimento: Ensayos de jardín común en localidades periféricas con semillas procedentes de diferentes cruzamientos inter e intrapoblacionales.

• Cruzamientos inter e intrapoblacionales.

• Jardines comunes in situ en poblaciones periféricas con semillas procedentes de los cruzamientos:• 3 tratamientos de cruzamiento• control de la variabilidad intrapoblacional: 20 madres con 20

semillas por madre • heterogeneidad ambiental: 3 bloques aleatorizados por

población

• Producción de familias clónicas a partir de los esquejes.

Planteamiento Diseño PreguntasIntroducción

Central Grande A

Periférica Grande A

Periférica Pequeña A

Periférica Grande de otra cordillera

Cruzamientos:

• Mezcla de polen procedente de 20 padres diferentes de la misma población

• Polinización de 20 madres diferentes por cada tipo de cruce.

• Cada población periférica recibe polen de si misma, de la central y de una periférica de igual o mayor tamaño.

Planteamiento Diseño PreguntasIntroducción

¿?

¿? ¿?BéjarGuadarrama

Gredos

¿Cruzamientos entre Periféricas Grandes procedentes de otra cordillera?

Planteamiento Diseño PreguntasIntroducción

Béjar

Guadarrama

Gredos

¿Cruzamientos entre Periféricas Pequeñas y Periféricas Grandes procedentes de otra cordillera?

¿?

¿?

¿?

Planteamiento Diseño PreguntasIntroducción

Nos planteamos cómo afectan a la viabilidad poblacional estas dualidades:

• Flujo genético desde poblaciones:

Centro / Periferia

Mala adaptación, diversidad genética /adaptación

• Flujo genético desde poblaciones:

Misma cordillera / Diferente cordillera

Misma historia evolutiva / Diferente historia evolutiva (¿adaptaciones?)

• Flujo genético hacia poblaciones:

Grande / Pequeña

Diversidad genética / deriva, depresión endogámica

¿El tamaño y la procedencia importan?

Viabilidad poblacional y flujo génico.

• Javier Morente López

• Carlos Lara-Romero

• Alfredo García Fernández

• Mª Luisa Rubio Teso

• Jose Carmen Soto

Correa

• José M. Iriondo Alegría

• ECOFLOR 2014.

¿Qué efecto tiene el flujo génico a partir de polen procedente de

poblaciones centro o periferia y con diferente tamaño sobre la viabilidad

de las poblacionales marginales de Silene ciliata?