Els marcadors genètics adaptatius ajuden a determinar lʼorigen i la dispersió dʼespècies invasores

El treball confirma lʼús de marcadors genètics adaptatius combinat amb la modelització del nínxol ambiental (genetically informed environmental niche modelling) com a metodologia científica que ajuda a determinar les possibles zones dʼorigen dʼespècies colonitzadores. A més, aquest tipus dʼindicadors també podrien ser útils per definir àrees encara no colonitzades i de potencial interès per a les espècies invasores. En lʼestudi també hi participen experts de la Universitat de Porto (Portugal), la Universitat de Washington i la Fundació Nacional per a la Ciència (Estats Units), entre altres.  

Drosophila subobscura: de la conca mediterrània al continent americà

El treball corrobora la hipòtesi que assenyala la conca mediterrània com la zona dʼorigen dels individus colonitzadors de la Drosophila subobscura, una espècie nativa de la regió paleàrtica que va colonitzar ràpidament el continent americà a finals dels anys setanta del segle XX. Com en el cas dʼaltres espècies invasores, probablement va ser un ambient antròpic (transport de mercaderies, etc.) el que en va facilitar la dispersió.

Segons els experts, durant el procés de colonització de la D. subobscura a lʼAmèrica del Nord i del Sud hi va haver un efecte de coll dʼampolla molt significatiu, i els dos hemisferis es van colonitzar de manera seqüencial. El treball constata la gran influència de lʼorigen i la composició genètica dels individus fundadors sobre la dispersió de lʼespècie. En comparació amb altres treballs previs de modelització de la distribució potencial de les espècies, aquest model dʼestudi té en compte lʼexistència dʼadaptacions locals que poden permetre una major adaptació a certes condicions ambientals.

«Les dades genètiques han permès determinar que les inversions cromosòmiques de lʼespècie són adaptatives —en concret, a ambients freds i càlids—, i les seves freqüències varien ràpidament en funció de lʼambient», explica Pascual, professora del Departament de Genètica, Microbiologia i Estadística de la UB.

«Tot aquest coneixement —continua— ha estat determinant per dissenyar diferents models i avaluar com es comporten per predir la distribució biogeogràfica de les espècies». 

La distribució actual al continent americà no sʼexplicaria completament si lʼorigen dels colonitzadors fos el nord dʼEuropa, mentre que si fossin del sud, sʼexplicaria millor, apunten els autors. Així doncs, el millor model que prediu la regió colonitzada per la D. subobscura és el que es basa en les poblacions amb una elevada freqüència dʼinversions cromosòmiques càlides.

A més dʼinferir possibles zones dʼorigen dels colonitzadors, els models de distribució dʼespècies combinats amb marcadors genètics adaptatius poden contribuir a identificar futurs escenaris dʼintroducció i expansió dʼuna espècie invasora.

«Si els colonitzadors procedeixen dʼuna zona determinada, podem predir quina pot ser la distribució potencial de lʼespècie. Si venen de zones amb ambients diferents, el potencial de dispersió pot ser molt potent. Amb aquest coneixement, es podrien prendre mesures per evitar lʼarribada dʼespècies invasores a determinades regions del món. Un cop han colonitzat un ambient, és molt difícil erradicar-les», conclou la investigadora.

Article de referència:

Sillero, N.; Huey, R. B.; Gilchrist, G.; Rissler, L.; Pascual, M. «Distribution modelling of an introduced species: do adaptive genetic markers affect potential range?». Proceedings of the Royal Society B, 2020, setembre de 2020. Doi: http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2020.1791