Understanding plant diversitya case study in carex section glareosae (cyperaceae)

Resumen

Desde su origen en el Jurásico (ca. 140 Ma) las plantas con flores han experimentado una remarcable radiación y, hoy en día, se estima que hay más de 250.000 especies de angiospermas. Comprender los mecanismos que explican tan increíble biodiversidad ha sido el objetivo de múltiples estudios por parte de naturalistas. Entre las angiospermas, el género Carex es uno de los géneros más diversificados en las regiones templadas. Hemos elegido la sección Glareosae, un linaje dentro del género formado por 26 especies, como modelo para el estudio de la diversificación en las plantas con flores. Este grupo presenta una remarcable variabilidad morfológica, citogenética, geográfica y ecológica. La combinación de estudios morfológicos y herramientas moleculares nos han permitido comprender en profundidad cómo la evolución está actuando para originar tal diversidad en un linaje tan reciente. Primero, hemos aclarado los límites de la sección y sus especies, así como las relaciones filogenéticas entre ellas, a través de la secuenciación y análisis de cuatro regiones de ADN. En segundo lugar, se llevaron a cabo análisis de tiempos de divergencia, biogeográficos y de diversificación, usando una reconstrucción filogenética analizando 14 regiones de ADN, con objeto de entender la distribución actual de las especies y sus patrones de diversificación. Posteriormente, una nueva especie de la sección Glareosae, Carex lucennoiberica, endémica de la Península Ibérica, fue descrita basándonos en la combinación de evidencias morfológicas y moleculares. Esta especie fue críptica hasta ahora a causa del flujo génico, y la consecuente presencia de morfotipos intermedios, con la especie más cercana, C. furva. Finalmente, el estudio filogeográfico del complejo C. lucennoiberica – C. furva usando secuenciación de Sanger de haplotipos plastidiales y secuenciación de alto rendimiento (RADseq), nos han permitido inferir contactos secundarios durante el Pleistoceno tras la especiación alopátrica ocurrida en dicho complejo. La secuenciación mediante RADseq ha sido crucial para desenmarañar esta complicada historia filogeográfica. Destacamos los procesos geográficos y ecológicos, así como la hibridación, como generadores de la actual biodiversidad de la sección Glareosae del género Carex en particular, y de las angiospermas en general. Todos estos motores evolutivos están lejos de actuar independientemente. Por el contrario, operan juntos, a veces en sinergia, a veces en discordancia.