Radiación rápida y reticulación desenfrenada: filogenómica de los lagartos sudamericanos Liolaemus


Una reciente publicación en Systematic Biology, encabezada por Damien Esquerré y del cual son coautores Mariana Morando y Luciano Javier Avila, investigadores del IPEEC-CONICET de Puerto Madryn, estudió el subgénero Liolaemus, uno de los dos grandes clados de uno de los géneros más diversos de lagartijas del mundo. Esta publicación es el resultado de un esfuerzo coordinado entre investigadores de Chile, Argentina, Estados Unidos y Australia.
Comprender los factores que causan heterogeneidad entre los árboles genéticos puede aumentar la precisión de las inferencias de los árboles de especies. Las señales discordantes a nivel genómico se producen comúnmente por un proceso estocástico evolutivo de los diferentes genes (división de linaje incompleta –ILS-), y/o por flujo génico entre diferentes especies o linajes (introgresión), lo que a su vez puede resultar en una evolución reticulada. La inferencia de árboles de especies que utiliza el coalescente multiespecífico está diseñada para lidiar con ILS y es robusta a bajos niveles de introgresión, pero la introgresión extensa viola el supuesto fundamental de que las relaciones entre especies siguen un patrón de estricto de bifurcación. En este estudio, se exploró la filogenómica del subgénero Liolaemus de lagartos sudamericanos, un grupo de más de 100 especies distribuidas principalmente en y alrededor de las montañas de los Andes. Utilizando ADN mitocondrial (ADNmt) y secuenciación de ADN asociada a fragmentos representativos de todo el genoma (RADseq; ADNn en adelante), se infirió un árbol genético de ADNmt calibrado en el tiempo, árboles de especies de ADNn y redes filogenéticas. Se encontraron altos niveles de discordancia entre el mtDNA y el nDNA, que se atribuyen en parte a una extensa ILS resultante de una rápida diversificación. Estos datos también revelan una introgresión extensa y profunda, que combinada con una rápida diversificación, explica el alto nivel de discordancia filogenética. Estos hallazgos se discuten en el contexto de la orogenia andina y los ciclos glaciares que fragmentaron, expandieron y contrajeron las distribuciones de especies. Finalmente, la nueva filogenia se utilizó para resolver problemas taxonómicos de larga data en uno de los grupos de lagartos más estudiados en el Nuevo Mundo.
El trabajo fue realizado como parte del doctorado del primer autor, Damien Esquerré y expande una serie de estudios iniciados en 2003 por LJA y MM con representantes de organismos de la Patagonia. Los resultados de este estudio muestran evidencia sólida de que la hibridación ha sido muy prevalente a lo largo de la historia evolutiva de este grupo de vertebrados y enfatiza la ya planteada necesidad en varios estudios previos, de que los estudios sistemáticos y de límites de especies deben ser integradores, teniendo en cuenta la dinámica de estos procesos procesos evolutivos.
Damien Esquerré, J Scott Keogh, Diego Demangel, Mariana Morando, Luciano J Avila, Jack W Sites, Jr, Francisco Ferri-Yáñez, Adam D Leaché, Rapid radiation and rampant reticulation: Phylogenomics of South American Liolaemus lizards, Systematic Biology, 2021; syab058, https://doi.org/10.1093/sysbio/syab058