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Investigadores descubren las arcas de la diversidad genética en los mamíferos terrestres


El mapeo de la distribución de la vida en la Tierra, desde los genes hasta las especies y los ecosistemas, es esencial para informar las políticas de conservación y proteger la biodiversidad.


por la Universidad de Copenhague


Investigadores de la Universidad de Copenhague y la Universidad de Adelaida desarrollaron modelos basados ​​en teorías evolutivas y ecológicas de larga data para explicar y mapear la diversidad genética a nivel mundial, una dimensión basal, pero previamente oculta de la biodiversidad.

Maximizar la protección de la vida en la Tierra requiere el conocimiento de los patrones globales de biodiversidad en múltiples dimensiones, desde la diversidad genética dentro de las especies, hasta la diversidad de especies y ecosistemas. Sin embargo, la falta de secuencias genéticas con información geográfica a escala global ha impedido hasta ahora nuestra capacidad de mapear la diversidad genética, una dimensión de la biodiversidad importante pero difícil de detectar.

En un nuevo estudio, investigadores de las universidades de Copenhague y Adelaida han recopilado y georreferenciado una gran cantidad de datos genéticos para mamíferos terrestres y evaluado teorías de larga data que podrían explicar la distribución global de la diversidad genética. Descubrieron que las regiones del mundo ricas en historia evolutiva profunda , como el norte de los Andes, las montañas del arco oriental, la Amazonía, el bosque atlántico brasileño, las selvas de América Central, el África subsahariana y el sudeste asiático, también son fortalezas de la genética. diversidad. También muestran que el clima relativamente estable en estas regiones durante los últimos 21,000 años contribuye significativamente a esta riqueza intraespecífica.

«La diversidad genética dentro de las especies es un componente crítico de la biodiversidad, desempeñando dos funciones importantes al mismo tiempo. Refleja la historia evolutiva de las especies y define su capacidad de adaptarse ante futuros cambios ambientales . Sin embargo, y a pesar de las predicciones de las principales teorías de la biodiversidad, las La distribución global de la diversidad genética seguía siendo, hasta ahora, un misterio. Los recientes esfuerzos colectivos para poblar bases de datos públicas con secuencias genéticas y sus localidades nos permitieron evaluar estas teorías y generar los primeros mapas globales de diversidad genética en ensambles de mamíferos terrestres «, dice Spyros Theodoridis. , investigador postdoctoral en el Centro de Macroecología, Evolución y Clima, Instituto GLOBE, y autor principal del estudio.

«Los trópicos, y más específicamente, las regiones montañosas tropicales, albergan grandes cantidades del conjunto mundial de diversidad genética. Estas arcas de biodiversidad están hoy bajo una alta presión debido al cambio climático y al uso del suelo. La conservación de la diversidad genética en estas áreas debería ser una prioridad en los esfuerzos de conservación en curso «, dice David Nogues-Bravo, autor principal del estudio y profesor asociado de la Universidad de Copenhague.

El estudio también evaluó los efectos del cambio climático durante los últimos 21,000 años en la configuración de los patrones actuales de diversidad genética. Las regiones del mundo que experimentaron cambios menos severos en la temperatura y las precipitaciones albergan niveles más altos de diversidad genética, potencialmente debido a la reducción de la extinción de la población. También sugiere que la variabilidad interanual de la precipitación en el pasado contribuye a una mayor diversidad genética, posiblemente a través de la divergencia adaptativa de la población.

«Si bien mostramos que las áreas de alta diversidad genética tienden a ocurrir en regiones donde los climas han permanecido relativamente sin cambios durante los últimos períodos de cambio climático a escala global, se pronostica que muchas de estas regiones experimentarán grandes alteraciones climáticas en el futuro cercano. Desafortunadamente, esto es probable que conduzca a una pérdida de diversidad genética en muchos puntos críticos de biodiversidad «, dice Damien Fordham, profesor asociado del Instituto del Medio Ambiente de la Universidad de Adelaida y coautor del estudio.

«Las correlaciones identificadas de la diversidad genética con la historia evolutiva y el cambio climático pasado nos permitieron desarrollar modelos predictivos a escala global, particularmente en regiones que carecen de datos suficientes, como los trópicos. Estas predicciones constituyen un primer paso para llenar las principales lagunas de conocimiento para diversidad genética , y puede informar y ser validado por campañas de trabajo de campo en regiones de la Tierra con pocos datos «, dice Carsten Rahbek, jefe del Centro de Macroecología, Evolución y Clima.

El estudio se publica en Nature Communications .


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