Diversidad genética, adaptación y procesos de selección en la fauna de la laguna costera del mar menor (sureste de españa)

Zusammenfassung

Las lagunas costeras son ecosistemas de transición que se desarrollan en el límite entre la tierra y el mar, y pueden estar abiertos permanentemente o cerrados intermitentemente a las aguas marinas adyacentes, por barreras formadas a partir de depósitos sedimentarios. Estos ecosistemas están sometidos a fuertes limitaciones ambientales que implican presiones naturales sobre las poblaciones lagunares. Como consecuencia, las lagunas costeras podrían quizás actuar seleccionando genotipos generalistas capaces de ajustar sus tolerancias fisiológicas a un amplio rango de factores ambientales, lo cual podría conducir a la diferenciación genética poblacional. El objetivo de esta tesis doctoral ha sido identificar los factores que puedan explicar las diferencias en los patrones de diferenciación genética y las relaciones entre la estructura genética y las condiciones ambientales observadas en tres especies marinas, el bivalvo Cerastoderma glaucum (Poiret, 1789), el equinodermo Holothuria polii (Delle Chiaje, 1823) y el góbido Pomatoschistus marmoratus (Risso, 1810) que habitan la laguna costera del Mar Menor y las aguas marinas adyacentes del Mediterráneo suroccidental. Se pretende lograr una descripción de los patrones de diversidad genética y elucidar el origen de estos patrones y los mecanismos que los mantienen. Nuestros análisis indicaron una alta diversidad genética y diferentes niveles de flujo génico y conectividad entre las poblaciones, tanto en las localidades lagunares como en las marinas. Estas características, definieron tres patrones de diferenciación genética. El primer patrón, mostró homogeneidad genética en H. polii (gen mitocondrial COI) y P. marmoratus (región control del ADN mitocondrial) asociada con altos niveles de flujo génico. En ambas especies, se encontró una tasa alta de migración y la ausencia de estructura genética significativa entre la laguna y el mar abierto. El segundo patrón, detectó diferenciación genética significativa en H. polii mediante el marcador 16S mitocondrial y en P. marmoratus con microsatélites (marcadores nucleares), en ambos casos con reducción de los niveles de flujo génico entre las poblaciones lagunares y las marinas. El tercer patrón, fue encontrado en las poblaciones de C. glaucum dentro de la laguna del Mar Menor y mostró un escenario de heterogeneidad significativa en la variación del ADN mitocondrial (COI). Estos tres patrones de estructura genética pueden ser consecuencia de varios factores actuando de manera singular o a través de complejas interacciones: 1) los procesos demográficos, incluyendo reclutamiento, mortalidad e historia poblacional; 2) las características de los ciclos de vida y estrategias reproductivas; 3) los procesos evolutivos, incluyendo el flujo génico y la selección; y 4) las condiciones abióticas del medio ambiente lagunar. Se espera que los resultados obtenidos en esta tesis doctoral, contribuyan a una comprensión más amplia del valor de la diversidad genética de la laguna costera del Mar Menor y los hábitats marinos adyacentes, y ayuden a desarrollar nuevas políticas de gestión de las lagunas costeras.