The genomic basis of speciation mechanisms in island birds

• Autores: María José Recuerda Carrasco
• Directores de la Tesis: Borja Milà Valcárcel (dir. tes.), Rafael Zardoya (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2022
• Idioma: español
• Número de páginas: 313
• Tribunal Calificador de la Tesis: Marta Barluenga Badiola (presid.), David Buckley Iglesias (secret.), Iker Irisarri Aedo (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biología por la Universidad Autónoma de Madrid
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Antropología (física)
      • Biología de poblaciones
    • Biología molecular
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Biblos-e Archivo
• Resumen

  • Entender el proceso de especiación, desde la divergencia incipiente de poblaciones hasta la formación de linajes aislados reproductivamente, ha sido uno de los principales objetivos de la biología evolutiva. Los recientes avances en las técnicas de secuenciación masiva de ADN han permitido estudiar las diferentes etapas del proceso de especiación en organismos no modelo, permitiendo un acceso asequible a datos genómicos e información en la divergencia neutral y adaptativa, así como de la base genética de los rasgos adaptativos. Con el fin de contribuir a la comprensión del proceso de especiación, los objetivos de esta tesis son: (1) detectar la divergencia fenotípica y las regiones bajo selección que contribuyen a la adaptación de las aves a los ambientes insulares mediante la comparación de los paisajes genómicos de cuatro especies de pareriformes que han colonizado islas oceánicas, incluyendo la chova piquirroja (Pyrrhocorax pyrrhocorax) y el pinzón común (Fringilla coelebs) de la Palma en el Océano Atlántico, y el junco ojioscuro (Junco hyemalis/insularis) y el camachuelo mexicano (Haemorhous mexicanus) de Guadalupe en el Océano Pacífico; (2) estudiar los mecanismos que impulsan la diversificación del pinzón común a medida que colonizaba los diferentes archipiélagos de la región Macaronésica, y (3) explorar las bases genéticas de la adaptación local del pinzón común en La Palma, y su papel en promover la divergencia evolutiva. La comparación isla-continente de las cuatro especies muestra que aunque las especies han evolucionado cambios fenotípicos paralelos tras la colonización de islas que son consistentes con la ley insular, los procesos genómicos que subyacen a estos cambios son específicos para cada linaje. En Macaronesia, el pinzón común ha colonizado los archipiélagos Atlánticos de forma secuencial, empezando desde el continente hasta Azores, después Madeira y finalmente las Islas Canarias, divergiendo en fenotipo y genotipo, y dando lugar a una radiación a nivel de especie. Dentro de la isla de La Palma, el pinzón común muestra una dispersión extremadamente reducida, y las poblaciones de dos hábitats muy diferenciados muestran diferencias fenotípicas en rasgos adaptativos y en la estructura genómica asociada con variables de hábitat, sugiriendo el papel de la adaptación local en la presencia de flujo génico y permitiendo el estudio del proceso de divergencia a escalas espaciales muy pequeñas.Entender el proceso de especiación, desde la divergencia incipiente de poblaciones hasta la formación de linajes aislados reproductivamente, ha sido uno de los principales objetivos de la biología evolutiva. Los recientes avances en las técnicas de secuenciación masiva de ADN han permitido estudiar las diferentes etapas del proceso de especiación en organismos no modelo, permitiendo un acceso asequible a datos genómicos e información en la divergencia neutral y adaptativa, así como de la base genética de los rasgos adaptativos. Con el fin de contribuir a la comprensión del proceso de especiación, los objetivos de esta tesis son: (1) detectar la divergencia fenotípica y las regiones bajo selección que contribuyen a la adaptación de las aves a los ambientes insulares mediante la comparación de los paisajes genómicos de cuatro especies de pareriformes que han colonizado islas oceánicas, incluyendo la chova piquirroja (Pyrrhocorax pyrrhocorax) y el pinzón común (Fringilla coelebs) de la Palma en el Océano Atlántico, y el junco ojioscuro (Junco hyemalis/insularis) y el camachuelo mexicano (Haemorhous mexicanus) de Guadalupe en el Océano Pacífico; (2) estudiar los mecanismos que impulsan la diversificación del pinzón común a medida que colonizaba los diferentes archipiélagos de la región Macaronésica, y (3) explorar las bases genéticas de la adaptación local del pinzón común en La Palma, y su papel en promover la divergencia evolutiva. La comparación isla-continente de las cuatro especies muestra que aunque las especies han evolucionado cambios fenotípicos paralelos tras la colonización de islas que son consistentes con la ley insular, los procesos genómicos que subyacen a estos cambios son específicos para cada linaje. En Macaronesia, el pinzón común ha colonizado los archipiélagos Atlánticos de forma secuencial, empezando desde el continente hasta Azores, después Madeira y finalmente las Islas Canarias, divergiendo en fenotipo y genotipo, y dando lugar a una radiación a nivel de especie. Dentro de la isla de La Palma, el pinzón común muestra una dispersión extremadamente reducida, y las poblaciones de dos hábitats muy diferenciados muestran diferencias fenotípicas en rasgos adaptativos y en la estructura genómica asociada con variables de hábitat, sugiriendo el papel de la adaptación local en la presencia de flujo génico y permitiendo el estudio del proceso de divergencia a escalas espaciales muy pequeñas.