La combinación de genes en las células de un organismo no es solo un libro de instrucciones sobre cómo construir las células. También es un libro de historia creado de todos los cruces de ADN entre padres. A veces, los padres son especies diferentes y el ADN nuevo ingresa al genoma. Yao Li y sus colegas creían que la probabilidad de hibridación varía según el clima. Examinaron los genomas de dos robles Cerris de Asia oriental (Quercus acutissima y q.chenii) para probar la hipótesis de que el clima cálido del Plioceno medio promovió la hibridación, mientras que el clima frío del Pleistoceno limitó la polinización cruzada.
Los botánicos querían examinar cómo se mueven las zonas de hibridación con el tiempo. Como las condiciones climáticas varían, los rangos de plantas también deberían cambiar. Si bien las plantas en retirada se extinguirían localmente, algunos de sus genes permanecerían en su descendencia híbrida. Estudiar las plantas correctas podría revelar un registro de polinización cruzada pasada.
Li y sus colegas eligieron robles para el experimento. Afirman en el artículo que los robles son útiles para estudiar la hibridación natural porque a menudo intercambian genes sin alterar la integridad de las especies. También hay muchas especies de robles en el este de Asia, con más de 100 especies. el equipo eligió Q. acutissima y q.chenii para estudiar ya que son especies hermanas que divergieron hace entre diez y treinta millones de años. Este período de tiempo significa que han estado interactuando desde al menos el Mioceno.
Li y sus colegas se propusieron examinar la interacción entre las dos especies desde mediados del Plioceno, hace unos tres millones de años. El equipo examinó microsatélites nucleares que las plantas heredaron del lado paterno y materno de sus ancestros. También examinaron el ADN del cloroplasto, heredado solo por vía materna. Combinaron esto con evidencia fósil, modelado de nicho y análisis de agrupamiento bayesiano para reconstruir el flujo de genes en eras pasadas.
Los científicos descubrieron que la mezcla genómica actual de los robles Cerris del este de Asia se debe a los efectos de los climas del Plioceno y el Pleistoceno. Esto difiere de los resultados encontrados en Europa, donde los robles blancos se vieron limitados en su hibridación por el último ciclo glacial-interglacial. Li y sus colegas concluyen: “Nuestros resultados indican que la historia de hibridación entre especies hermanas que ocurren en áreas menos afectadas por las glaciaciones es más compleja que la de las especies seriamente amenazadas por el cambio climático del Pleistoceno. El impacto del clima precuaternario debe tenerse en cuenta especialmente al explorar el flujo de genes antiguos entre las especies nativas del este de Asia”.
LEA EL ARTÍCULO:
Li, Y., Zhang, X., Wang, L., Sork, VL, Mao, L. y Fang, Y. (2021) “Influencia de los climas del Plioceno y el Pleistoceno en los patrones de hibridación entre dos especies de roble estrechamente relacionadas en China, ” Annals of Botany. https://doi.org/10.1093/aob/mcab140
