Environment Mexico , México, Thursday, July 14 of 2022, 12:04

Una investigación genómica permite reconocer nuevas especies de arrendajos

Presentes en los matorrales México y Texas

KU/DICYT Un nuevo estudio genético y estadístico de investigadores de la Universidad de Kansas revela que dos grupos de arrendajos de los matorrales, uno en México y otro en Texas, merecen el estatus de especies independientes. El artículo, que aparece en Systematic Biology, también usa datos genómicos para esbozar una historia natural de los arrendajos, mostrando cómo los cambios geográficos durante milenios dividieron y reconectaron grupos de aves, balanceando el flujo de genes entre ellos.

 

"Los arrendajos son primos de los arrendajos azules", afirmó el autor principal Devon DeRaad, estudiante de doctorado en el Instituto de Biodiversidad y el Museo de Historia Natural de KU. “En el oeste de los EE. UU., son aves comunes de traspatio para las personas, similares a los arrendajos azules que toman maní de su comedero. Son pájaros emocionantes porque son carismáticos: vendrán a tu comedero e interactuarán. Son arrendajos, por lo que son extremadamente inteligentes y tienen una de las mejores memorias espaciales de todas las aves. Pueden recordar miles de lugares en los que han almacenado semillas y cosas por el estilo”.

 

Según el estudio, la secuenciación genética en KU de arrendajos de los matorrales recolectados hace décadas revela evidencia de dos nuevas especies distintas en Aphelocoma, el género del arrendajo de los matorrales: A. sumichrasti, una especie endémica del sur de México “fenotípica, conductual y genéticamente única”; y A. texana, “una especie de interés para la conservación endémica de Texas”.

 

Si bien la población mexicana de arrendajos de los matorrales fue un "golpe de gracia" para el estado de la especie, DeRaad dijo que la población de arrendajos de los matorrales en Texas era menos clara.

 

“No estábamos seguros de cuán diferente era”, dijo. “Es una población un poco aislada en Edwards Plateau en Texas, una región pequeña y restringida de Texas. Fue nombrada como una subespecie, por lo que hay pequeñas diferencias fenotípicas de tamaño y color, pero no se ve muy diferente al resto. Sin embargo, tenemos este gran muestreo geográfico y secuenciamos pájaros cerca, pero fuera de la meseta de Edwards, y son totalmente diferentes y no parece haber ningún flujo de genes. Hicimos tantos análisis como pudimos para demostrar rigurosamente que estábamos equivocados, pero todo indica que esta población en Texas es totalmente distinta y evoluciona en su propia trayectoria aislada”.

 

DeRaad se interesó por primera vez en la biodiversidad de los arrendajos de los matorrales al enterarse de que la variedad de especímenes en las colecciones de los museos indicaba que podrían existir más especies de arrendajos de los que se reconocen actualmente.

 

“Mi asesor de pregrado había publicado antes sobre este grupo de aves y me dijo que puedes observar los especímenes y ver que hay poblaciones de arrendajos de Woodhouse de México y de otros lugares que se ven totalmente diferentes, pero todos son reconocidos como parte de una sola especie”, dijo DeRaad. “Mi objetivo era utilizar métodos genéticos para mi doctorado y secuenciar el ADN de estas aves para averiguar cuántas especies hay en realidad”.

 

Como estudiante de posgrado en KU, DeRaad accedió a muestras genéticas de arrendajos de matorral recolectadas hace décadas por el coautor A. Town Peterson, del Instituto de Biodiversidad y Profesor Distinguido de la Universidad en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva.

 

“Recolectó las muestras para su disertación entre 1989 y 1992, y esto fue al principio de que las personas tomaran tejidos de las muestras”, dijo DeRaad. “Solía ​​recolectar las aves y rellenarlas con algodón para hacer especímenes de museo: la piel y las plumas son muy estables y estarán bien en un cajón sin tratar si se mantienen alejadas de la luz y los insectos. Pero antes de que se hicieran análisis de ADN, no se sabía cómo conservar el tejido. Por lo tanto, es genial que Town haya publicado análisis de estas aves hace unos 30 años con algunos de los primeros métodos de ADN, y podamos usar literalmente los mismos tejidos para este estudio”.

 

Además de Peterson, los coautores de DeRaad fueron Robert Moyle, del Instituto de Biodiversidad de KU, así como John McCormack, de Occidental College, y Nancy Chen, de la Universidad de Rochester.


El árbol evolutivo

 

Después de que DeRaad tomó muestras de ADN de los arrendajos, trabajó con el Núcleo de Secuenciación del Genoma de KU para secuenciar miles de fragmentos de ADN compartidos a lo largo de los genomas de las aves. Además de determinar el estado de especie de A. sumichrasti y A. texana, DeRaad y sus colegas buscaron arrojar luz sobre la historia natural de los arrendajos y dibujar un árbol evolutivo más preciso para las aves.

 

Por ejemplo, el equipo encontró dos especies de arrendajos de los matorrales que vivían en un árbol genético con ramas enredadas, que mostraban "firmas complejas de flujo de genes tanto antiguos como modernos entre el arrendajo de los matorrales de California (Aphelocoma californica), que no es hermano, y el arrendajo de los matorrales de Woodhouse (Aphelocoma woodhouseii) que dan como resultado árboles genéticos discordantes a lo largo de los genomas de la especie a pesar del claro apoyo a su aislamiento general y estado de la especie”.

 

La evidencia de mestizaje entre las dos especies de arrendajo de los matorrales tradicionalmente podría impedir que los científicos las consideren especies separadas, pero no en este caso.

 

 

“Estamos llegando a una comprensión más matizada de lo que es una especie, teniendo en cuenta la realidad biológica de que la evolución es más complicada de lo que incluso las personas que la estudian podrían imaginar”, dijo DeRaad. “Estos linajes están constantemente en el proceso de divergir y volver a unirse”.

 

En América del Norte, los autores dijeron que muchas historias de "especiación compleja" se deben a edades de hielo repetidas cuando los glaciares dividían las poblaciones, lo que provocaba divergencias genéticas, y luego se retiraban, dejando un hábitat continuo donde esas poblaciones podían cruzarse.

 

“Tratar de reconstruir eso no es simple”, dijo DeRaad. “No tenemos una máquina del tiempo, por lo que nunca lo reconstruiremos con precisión minuto a minuto, pero al poder obtener datos genómicos de miles de piezas de ADN de todo el genoma, tenemos mucho más poder estadístico para intentar reconstruir esos eventos de lo que hicimos hace solo 10 o 15 años, antes de que la tecnología de secuenciación fuera tan buena y asequible”.