Diversidad y estructura genética de tres poblaciones contrastantes de aphrastura spinicauda

Abstract

Especies que poseen un amplio rango de distribución permiten realizar estudios comparativos entre áreas contrastantes y evaluar los principales factores que inciden sobre las poblaciones a nivel local. En este estudio, mediante la utilización de microsatélites, presentamos una caracterización genética de tres poblaciones contrastantes de un paseriforme especialista de bosques, el Rayadito (Aphrastura spinicauda). Las poblaciones estudiadas corresponden al (i) Parque Nacional Fray Jorge (30° S), bosque relicto y fragmentado que representa el límite norte de distribución de la especie, (ii) cerro Manquehue (33° S), bosque esclerófilo colindante a la ciudad de Santiago, e (iii) isla Navarino (55° S), que presenta un bosque continuo y prístino, en el límite sur de distribución de la especie. Estas tres poblaciones presentan contrastes a nivel ecológico, geográfico, geológico, y de intervención humana. Desarrollamos 9 microsatélites especie-específicos. Se observaron diferencias importantes en cuanto a la diversidad genética de las tres poblaciones, así como niveles altamente significativos de estructuración entre ellas, y en particular, para la población del bosque relicto de Fray Jorge. En cuanto a la inferencia de eventos demográficos, no se detectaron señales sobre la presencia de un cuello de botella en las poblaciones de Fray Jorge y Manquehue. Sin embargo, se observa un proceso de expansión (reciente o actual) en la población de isla Navarino. Los resultados muestran como el aislamiento, la fragmentación y la intervención humana, entre otros factores, afectan la diversidad genética de la especie.

Species with a broad distribution range give us the opportunity to perform studies comparing different areas and to assess the factors influencing different populations at a local scale. In this study, using microsatellites as a molecular marker, we present a genetic characterization of three contrasting populations of a forest specialist passeriform, the Thorn-tailed Rayadito (Aphrastura spinicauda). The populations selected for this study are (i) Fray Jorge National Park (30°S), a relict fragmented forest that represents the northern limit of distribution of the specie, (ii) cerro Manquehue (33°S), a sclerophyllous forest adjacent to the city of Santiago and (iii) Navarino Island (55°S), a continuous pristine forest, representing the southern distribution limit of the specie. These three populations show different contrasts at an ecological, geographical, geological and human intervention levels. Nine species-specific microsatellites were developed and tested. Significant differences were observed when analyzing genetic diversity in the populations as well as highly significant levels of genetic structure between them, especially for Fray Jorge National Park population. Regarding the demographic events, no signals were detected, thus it was not possible to conclude that a bottleneck event was happening or happened in Fray Jorge National Park and Manquehue populations. However, a process of expansion (recent or present) was observed in Navarino Island. These results show how isolation, fragmentation and human intervention, among other factors, affect genetic diversity in this species.