Filogeografía de los Quercus esclerófilos (Q. suber L., Q. ilex L. y Q. coccifera L.) en el Mediterráneo occidental

Abstract

El análisis de los patrones filogeográficos de los robles esclerófilos presentes en el Mediterráneo Occidental (Quercus suber L., Quercus ilex L. y Quercus coccifera L.) se ha realizado combinando cuatro tipos de marcadores moleculares con diferentes modos de herencia y tasas de mutación. Primero, se estudiaron las relaciones filogenéticas de las tres especies para determinar su estatus taxonómico actual. El análisis se hizo bajo una aproximación de genética de poblaciones y coincide con modelos previos que incluyen a Q. ilex y Q. coccifera en el grupo ilex, más basal, y a Q. suber en el grupo cerris, con más de 50 especies que están ausentes en el área de estudio. Quercus ilex mostró los mayores niveles de diversidad tanto a nivel nuclear como organular y un claro patrón vicariante que separa poblaciones de los rangos ibero-marroquí-balear de aquellas de Provenza-Italia-Argelia y otras islas mediterráneas. El mismo patrón vicariante se observó en Q. suber, aunque con menor diversidad genética. Las poblaciones del Este de la Península-Marruecos y de las Baleares mostraron introgresión a nivel organular aunque los marcadores nucleares no revelaron restos significativos de introgresión con Q. ilex. La introgresión explica el hecho de que se comparta el ADN organular frente a una hipótesis de 'distribución incompleta de linajes'. Los resultados sugieren un origen antiguo de las hibridaciones en Q. suber del Este ibérico, con tiempo suficiente para diluir la contribución nuclear de Q. ilex. Se propone un modelo según el cual, la introgresión proporcionaría una oportunidad a Q. suber de incrementar el tamaño efectivo poblacional en etapas críticas (por ej. en un refugio glacial) mediante hibridación y subsiguiente retrocruzamiento con los parentales Q. suber, diluyendo la contribución nuclear de Q. ilex. Seguidamente se analizó la estructura espacial actual del ADN organular en la Península Ibérica para identificar refugios glaciares potenciales. La combinación con la información paleobotánica disponible describe un escenario de refugios múltiples para las tres especies en la Península Ibérica y de numerosas zonas de contacto secundario entre poblaciones que resultan en patrones espaciales de ADN organular complejos. Finalmente, se analizó exhaustivamente la estructura espacial del ADN organular en una zona refugio, las Islas Baleares, y se comparó con las poblaciones del entorno. Las Baleares se comportan como un área refugio y un reservorio de diversidad genética manteniendo restos de diversidad genética del Messiniense-Plioceno. La presencia de elementos de filiación tirrénica e ibérica es probablemente el producto de eventos de vicarianza y dispersión a larga distancia.