La tesi doctoral de Joana Maria Buades Payeras investiga la història evolutiva de diverses espècies del gènere Podarcis endèmiques de les illes de la Mediterrània occidental combinant l'ús de diversos marcadors moleculars: els gens nuclears i l'ADN mitocondrial 

La tesi doctoral de Joana Maria Buades Payeras, defensada a la Universitat de les Illes Balears, forma part d’un projecte de recerca més ampli que el grup de recerca en Genètica Humana duu a terme sobre l’estudi evolutiu de les sargantanes del gènere Podarcis, amb especial referència a poblacions insulars. Aquest gènere, constituït per un grup divers de rèptils, ha evolucionat diversificant-se a la Mediterrània. Les espècies de Podarcis mostren una espectacular diversitat fenotípica. Pel que fa a la coloració, en diferents illes trobam poblacions melàniques (obscures), uniformement verdes o marrons, i fins i tot coloracions intermèdies, i no estan resolts els possibles mecanismes que causen aquest melanisme.

El gènere Podarcis inclou diversos endemismes insulars, per exemple a Còrsega i Sardenya trobam Podarcis tiliguerta i a les illes Balears, P. lilfordi i P. pityusensis. La conca mediterrània és considerada un punt calent (hotspot) de biodiversitat, per l’elevat nombre d’espècies endèmiques existents. Per això, és una regió molt interessant per estudiar i aplicar estratègies de conservació, necessàries tenint en compte la reducció i/o degradació d’hàbitats. Per tant, conèixer la història evolutiva de les espècies que hi viuen és imprescindible.

Aquesta tesi se centra en l’estudi, al nivell molecular, del canvi evolutiu de diverses espècies de Podarcis d’aquesta regió. Recentment alguns autors han qüestionat que s’utilitzi com a únic marcador l’ADN mitocondrial (ADNmt), ja que sols representa una petita part de l’evolució. És, per tant, recomanable emprar diversos marcadors moleculars; així, l’ús conjunt d’ADNmt i marcadors nuclears permetria obtenir resultats més consistents.

En la tesi s’han posat a punt les tècniques necessàries per analitzar la variabilitat de distints gens nuclears (MC1R, RAG1, APOBE28, BLC9L, KIAA2018 i KIF24) amb l’objectiu d’estudiar la història evolutiva d’algunes espècies de Podarcis; i correlacionar els canvis amb els de l’ADNmt. Més concretament, s’aprofundeix en dues qüestions: en primer lloc, els factors que causen el melanisme en les poblacions insulars i, en segon lloc, la filogènia i la filogeografia de diverses espècies endèmiques.

Quant als factors responsables del melanisme en les poblacions insulars de sargantanes, la investigadora ha estudiat poblacions de Podarcis lilfordi i P. pityusensis, espècies amb una gran diversitat de coloracions. Per poder relacionar canvis en el genoma amb el melanisme es va estudiar la variabilitat de la seqüència de l’MC1R (gen implicat en la pigmentació en altres espècies). Posteriorment també es va analitzar l’expressió d’aquest gen en poblacions melàniques i no melàniques. Però els resultats d’ambdós estudis indicaren que aquest gen no estava lligat a la presència del fenotip melànic.

Es va analitzar també els gens que s’expressaven més en individus melànics i no melànics de dues poblacions de P. lilfordi. Dels resultats cal destacar que es varen trobar diferències, però cap no estava directament relacionada amb la pigmentació. Els individus no melànics presentaven una major expressió de gens implicats en la resposta a l’estrès, mentre que els melànics mostraren una major taxa metabòlica i un increment de la resposta inflamatòria.

Pel que fa a la filogènia i la filogeografia de diverses espècies endèmiques, la tesi de Joana Maria Buades ha aprofundit en el coneixement de la filogeografia de P. tiliguerta, i n’ha datat els principals successos evolutius, com l’origen, fa uns 11 milions d’anys (Ma). Els resultats, junt amb l’ADNmt, indicaren una alta diversitat genètica especialment entre l’illa de Sardenya i de Còrsega, cosa que indicaria que al nivell genètic podrien ser considerades dues espècies distintes (separades fa uns 9,5 Ma).

També s'han estudiat Podarcis de l'arxipèlag dels Columbrets (est d'Espanya). L'espècie, sense assignació taxonòmica clara, era prèviament considerada P. atrata i subespècie P. hispanica. A través dels gens nuclears i mitocondrials s'ha intentat definir les relacions filogenètiques. Els resultats indiquen que estan més properes al nou taxó P. liolepis.

Per tant, com a conclusió general i tenint en compte els resultats obtinguts, podem indicar que, segons l'estudi realitzat a partir de sis fragments de gens nuclears (MC1R, RAG1, BLC9L, APOBE28, KIAA2018 i KIF24), aquests són una bona eina molecular i, conjuntament amb els resultats de l'ADNmt, ofereixen uns resultats més consistents.

Fitxa de la tesi doctoral

• Títol: Canvi evolutiu dels lacèrtids de la Mediterrània occidental: estimes en el genoma nuclear
• Autor: Joana Maria Buades Payeras
• Programa de doctorat: Biotecnologia, Genètica i Biologia Cel·lular
• Departament: Biologia
• Directores: Cori Ramon Juanpere i Antònia Picornell Rigo 

Data de l'esdeveniment: 25/10/2017

Data de publicació: 23/10/2017