Algunas diferencias genéticas esenciales adaptan las flores a los polinizadores de abejas o colibríes


Según un estudio realizado por Carolyn Wessinger de la Universidad de Carolina del Sur, EE. UU., y sus colegas, publicado en la revista de acceso abierto PLOS Biology, se logran grandes diferencias en las características de las flores silvestres con diferentes polinizadores mediante unas pocas diferencias genéticas clave .


por la Biblioteca Pública de Ciencias


Las plantas que dependen de polinizadores animales, como insectos o pájaros, han desarrollado conjuntos distintivos de características florales, conocidos como ” síndromes de polinización “, que se adaptan al polinizador. Por ejemplo, la mayoría de las plantas del género Penstemon tienen flores azules anchas que proporcionan una plataforma de aterrizaje para las abejas , pero algunas especies han desarrollado flores estrechas, rojas y en forma de tubos que están adaptadas para la polinización por los colibríes.

Para comprender cómo se mantienen estos síndromes de polinización a nivel genético , los investigadores secuenciaron el ADN de 229 plantas de tres especies de Penstemon relacionadas: dos adaptadas a la polinización por abejas (P. neomexicanus y P. virgatus), y una que se ha adaptado a la polinización de colibríes. (P. barbatus).

Encontraron sorprendentemente pocas diferencias genéticas que distingan a P. barbatus de sus parientes polinizados por abejas, a pesar de las grandes diferencias en las características de las flores. En general, las plantas de la misma región eran más similares genéticamente que los individuos geográficamente más distantes, independientemente de la especie, lo que sugiere que existe una mezcla genética entre flores silvestres adaptadas a las abejas y los colibríes. Sin embargo, identificaron 21 sitios que diferían consistentemente entre especies con diferentes polinizadores.

Estos sitios están distribuidos por todo el genoma, lo que hace más probable que el conjunto complementario de rasgos florales se rompa por recombinación (la mezcla de genes maternos y paternos que ocurre cuando se crean gametos), creando híbridos menos exitosos. Tres de las diferencias genéticas están cercanas a ubicaciones genómicas involucradas en el color, el ancho y el volumen de néctar de las flores, rasgos que son distintivos de los diferentes síndromes de polinización.

Los autores dicen que los raros eventos de hibridación entre especies vecinas de Penstemon polinizadas por abejas y colibríes, combinados con una fuerte selección para mantener conjuntos de características florales adaptadas a cada polinizador, podrían explicar los resultados.

El Dr. Wessinger dijo: “Aunque las especies polinizadas por abejas y colibríes se distinguen fácilmente en el campo, basándose en diferencias inconfundibles en las flores y la estatura general de la planta, un número sorprendentemente pequeño de regiones genéticas distinguen estas diferentes especies en el plano genético  . nivel.”

Más información: Algunos loci genéticos esenciales distinguen las especies de Penstemon con flores adaptadas a la polinización por abejas o colibríes, PLoS Biology (2023). DOI: 10.1371/journal.pbio.3002294