Filogeografía de Mimophytum cardiophyllum (Omphalodeae, Boraginaceae)

Abstract

Resumen La orogenia y los cambios climáticos influyen en la composición genética de las poblaciones de plantas con afinidad templada en México. La Sierra Madre Oriental (SMOr) es la provincia fisiográfica más antigua y muestra gran complejidad topográfica. Mimophytum cardiophyllum (Boraginaceae), es endémica de la SMOr y habita cañadas húmedas en bosques de encino y pino-encino de Coahuila, Nuevo León y Tamaulipas. Su distribución es discontinua con poblaciones aisladas en la Sierra de San Carlos, Tamaulipas y al sur de la Gran Sierra Plegada. Por lo tanto, las poblaciones de M. cardiophyllum presentarán estructura genética y filogeográfica. Para evaluar esto, se colectaron 128 individuos de 14 poblaciones y se secuenciaron las regiones intergénicas del ADN de cloroplasto psbA-trnH, ndhF-rpl32 y trnS-trnG. Se estimó la diversidad genética, estructura genética y estructura filogeográfica. Para inferir las relaciones genealógicas, se construyó una red de haplotipos. La demografía histórica se infirió con las pruebas de neutralidad D y Fs, un análisis de distribución de diferencias pareadas y un análisis de Skyline plot. Finalmente, se construyeron modelos de nicho ecológico para el presente y se proyectaron a tres periodos del pasado para estimar el efecto de las oscilaciones climáticas sobre el área de idoneidad ambiental de M. cardiophyllum. Los índices de diversidad genética a nivel de especie fueron altos, y se encontró estructura genética y filogeográfica. Se encontraron 12 grupos genéticos de acuerdo con el análisis espacial de varianza molecular, y la red de haplotipos mostró haplotipos exclusivos para la mayoría de las poblaciones, encontrándose hasta 23 pasos mutacionales entre los haplotipos. Valores de alta diversidad genética, estructura genética y filogeográfica también se han documentado en otras angiospermas con distribución geográfica en la SMOr. El Skyline plot sugirió un cuello de botella hace 100,000 años. Los modelos de nicho ecológico indicaron una disminución de la idoneidad ambiental para la especie durante el Último Interglaciar, coincidiendo con el cuello de botella sugerido por el Skyline plot. Los eventos climáticos del Pleistoceno, la heterogeneidad de la SMOr, así como la especificidad ambiental y la poca vagilidad de la especie, han influenciado la actual distribución de los linajes de genes de M. cardiophyllum.