La genètica de poblacions de “Centaurea filiformis”, un angelet endèmic de Sardenya (Fitogenètica mediterrània, 23/2018)

L’especiació o aparició d’una nova espècie a partir d’una de preexistent es manifesta a nivell genètic en l’existència d’una barrera que dificulta el flux genètic entre la nova espècie i l’anterior. Aquest aïllament genètic és el resultat qualitatiu d’un procés quantitatiu de diferenciació. En l’especiació al·lopàtrica el motor d’aquest procés és un aïllament geogràfic. En l’especiació simpàtrica, el motor és més aviat un aïllament ecològic. Quins dels dos mecanismes domini dependrà de cada situació. En darrera instància, això ho determinarà l’estructura genètica de les poblacions de l’espècie originària, de si aquesta estructura ve més determinada per factors ecològics o per factors geogràfics. Emmanuele Farris, del Departament de Ciències de la Natura i del Territori de la Università degli Studi di Sassari, ha encapçalat un estudi sobre l’estructura genètica de la població de Centaurea filiformis, el “fiordaliso di Oliena”, planta endèmica de Sardenya. L’estudi es publica aquesta setmana a la revista Plant Biology. Els resultats indiquen que en aquesta espècie dominen els factors geogràfics alhora de determinar l’estructura genètica.

“Centaurea filiformis”, fotografiada a Colula di Luna, a Orthullè (Nùgoro). És una planta rupícola distribuïda per la zona nord-oriental i centre-oriental de l’illa. En italià, li diuen “fiordaliso d’Oliena”, en referència a la seva presència al massís calcari del Supramonte de Ulìana (Nùgoro).

Un estudi de totes les poblacions conegudes de Centaurea filiformis

Emmanuele Farris és investigador del Dipartimento di Scienze della Natura e del Territorio a la Università degli Studi di Sàssari.

Rossella Speranza Filigheddu, Filigh. en la nomenclatura botànica, és professora del mateix Departament.

Giulia Mameli és investigadora del mateix Departament.

Vito Falanga és investigador del Dipartimento di Biotecnologie e Scienze della Vita de la Università dell’Insubria, a Varés. Del mateix departament són Isabella Vanetti i Giorgio Binelli.

Leonardo Rosati és investigador a l’Escola de Ciències Agrícoles, Forestals, Alimentàries i Ambientals de la Università degli Studi della Basilicata, a Puténze.

Ulìana (Barbàgia de Ollolai)

L’estudi que han realitzat cobreix totes les poblacions conegudes de Centaurea filiformis, espècie descrita per Domenico Viviani (1772-1840), professor de botànica a la Universitat de Gènova, a partir de material recollit pel seu deixeble, Stefano Serafino, a l’illa de Tavolara, davant de la Sardenya nord-oriental. És una planta perenne, de base lignificada; de fulles llargues (12-15 cm); de flors de color violeta pàl·lid reunides en corimb; de fruits en aqueni.

Aquestes poblacions conegudes són catorze, situades en el quadrant nord-oriental de Sardenya. Aquesta planta creix en roques calcàries, i floreix entre els mesos de maig i juny. Per a aquest estudi es recolliren mostres de 234 individus. A més, s’estudià en 28 parcel·les l’ecologia reproductiva de l’espècie.

Estructura genètica i ecologia reproductiva

L’anàlisi de genètica de poblacions el van fer amb una extracció d’ADN, del qual estudiaren els microsatèl·lits, és a dir seqüències simples repetides (marcadors SSR). Mitjançant mètodes bayesians espaials se’n reconstruïa l’estructura genètica de les poblacions analitzades.

En les catorze poblacions estudiades, dominen les plantes adultes, cosa d’esperar en una espècie perenne. La densitat mitjana és de 0,51 individus·m-2. Farris et al. han identificat deu espècies de pol·linitzadors, bàsicament abelles i abellots. En aquest estudi, han confirmat experimentalment la capacitat d’aquesta espècie d’auto-pol·linitzar-se, cosa que explica els nivells mitjans d’heterozigositat (He = 0,576). També s’ha confirmat experimentalment el rol de les formigues en la difusió de les llavors (mirmecocòria).

La diferència genètica dins d’aquesta espècie és elevada (FST = 0,218). L’anàlisi bayesiana indica que hi hauria unes cinc subdivisions.

Hi ha una forta correlació entre la distància geogràfica i la distància genètica entre les catorze poblacions estudiades.

La geografia és el factor dominant per explicar l’estructura genètica de Centaurea filiformis

En l’estructura demogràfica de les poblacions de Centaurea filiformis dominen els adults sobre els plançons d’un o dos anys. De fet, en essència és una planta perenne i de base llenyosa, amb un estil de vida més basat en la persistència local que en la capacitat de colonització. D’això se’n diu una espècie “senil” o “estable-regressiva”.

L’àrea de distribució d’aquesta espècie es troba molt escampada, en basar-se en els afloraments calcaris de la Sardenya nord-oriental. No obstant, les catorze poblacions estudiades no mostren signes d’erosió genètica. Entre les poblacions hi ha un alt nivell de diferenciació genètica, indicatiu de la presència de barreres efectives contra el flux genètic. Aquestes barreres són de tipus geogràfic, ja que hi ha una correlació entre distància geogràfica i distància genètica. Seria la geografia, doncs, no l’ecologia, la que explicaria la constitució genètica d’aquesta espècie.

Lligams:

Is population genetic structure of vascular plants shaped more by ecological or geographical factors? A study case on the Mediterranean endemic Centaurea filiformis (Asteraceae). Emmanuele Farris, Rossella Filigheddu, Giula Mameli, Vito Falanga, Isabella Vanetti, Leonardo Rosati, Giorgio Binelli. Plant Biol. (Stuttg). 10.1111/plb.12853 (2018).

Centaurea filiformis Viv. subsp. filiformis, a Sardegna Flora, sito floristico di Giuliano Campus.

Fiordaliso di Oliena, Sito di Mg.

Arxivat a Ciència i Tecnologia

Podeu escriure el vostre comentari aquí:

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Esteu comentant fent servir el compte WordPress.com. Log Out /  Canvia )

Google+ photo

Esteu comentant fent servir el compte Google+. Log Out /  Canvia )

Twitter picture

Esteu comentant fent servir el compte Twitter. Log Out /  Canvia )

Facebook photo

Esteu comentant fent servir el compte Facebook. Log Out /  Canvia )

w

S'està connectant a %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d bloggers like this: