Características evolutivas en Prosopis spp.: citogenética, genética e hibridaciones

Abstract

ResumenProsopis es un género dentro del clado Mimosoid caracterizado por las disyunciones que presentan sus actuales áreas de distribución y las dificultades para esclarecer su filogenia. Este trabajo presenta un análisis bibliográfico actualizado sobre las características evolutivas, citogenéticas, genéticas e hibridaciones del género. Los datos disponibles sugieren que divergió tempranamente en varios linajes principales, aunque dentro de algunos de ellos han ocurrido episodios recientes de especiación parcial. La forma en que se distribuye la variabilidad genética dentro y entre poblaciones depende, entre otros factores, del sistema reproductivo y la estrategia adaptativa. La estructura de las poblaciones, a su vez, establece restricciones a los procesos evolutivos tendientes a la adaptación creciente al ambiente y/o la diferenciación específica. . Es un género esencialmente diploide (2n = 28) pero se ha informado poliploidía y frecuentes procesos de hibridación e introgresión interespecífica. La alta similitud genética y cromosómica entre las distintas especies del género permite la obtención de híbridos viables, reforzando la idea de que algunas especies del género están evolutivamente activas, y pone de manifiesto las dificultades que esto ocasiona en el tratamiento taxonómico y la filogenia del grupo. Palabras clave: algarrobo, botánica, mezquite, sistemática, taxonomía. AbstractProsopis is a primitive genus in the Mimosoid's clade characterized by disjunctions in its distribution areas and the difficulty in establishing its phylogeny. This paper presents an updated literature review on the evolutionary, cytogenetic, genetic and hybridization characteristics of the genus. The available data suggest that it diverged early in several major lineages, although in some of them recent episodes of partial speciation have occurred. Genetic diversity within and between populations depends on the reproductive system and adaptative strategies, among other factors. Populations' structure also sets restrictions to evolutive processes leading to the increasing adaptation to the environment and/or specific differentiation. It is an essentially diploid genus (2n = 28) never the less polyploidy and frequent processes of interspecific hybridization and introgression have been informed. High genetic and chromosomal similarity between species of the genus allows the generation of viable hybrids, reinforcing the idea that some species are evolutionarily active and highlights the difficulties this causes in the taxonomic treatment and the phylogeny of the group. Key words: carob tree, botany, mesquite, systematic, taxonomy. (Tapia Pastrana et al. 1999). Estos fenómenos sustentarían la idea de que Prosopis es un antiguo género que divergió tempranamente en varios linajes principales, pero que dentro de algunos de ellos han ocurrido episodios recientes de especiación parcial (Burkart & Simpson 1977). Características evolutivas enLa forma en que se distribuye la variabilidad genética dentro y entre poblaciones depende, entre otr...

Genetic insights into the globally invasive and taxonomically problematic tree genusProsopis

“…These individuals were not initially classified as tetraploid P. julifora based on morphology, but rather as hybrids from Australia, P. flexuosa from Argentina, P. laevigata from Mexico and individuals from South Africa that could not be identified to species level but are presumed to be hybrids. While polyploidy has been reported in Prosopis ( Burkart 1976 ; Hunziker et al 1986 ; Fontana et al 2018 ), Trenchard et al (2008) proposed that P. juliflora is the only polyploid species in the genus. Ploidal variation is an important mechanism that underlies reproductive isolation, and thus could be promoting genetic differentiation between P. juliflora and its congeners.…”

Caracteres morfométricos y anatómicos de frutos y semillas de una población de Prosopis laevigata (Fabaceae) en Lagos de Moreno, Jalisco, México

“…APS=ácido peryódico Schiff, Cot=cotiledones, Cp=cuerpos de proteína, Emb=embrión, En=endospermo, Ep=epidermis, F=fibras, Fl=floema, Hv=haz vascular, M=mesocarpo, Pa=parénquima, PL=pleurograma, SE=semilla, T=testa, X=xilema. De acuerdo con Fontana et al (2018), los frutos de Prosopis varían considerablemente en tamaño ya sea entre especies, individuos o poblaciones de una misma especie. Los frutos de taxones afro-asiáticos miden 3-12 cm de longitud, mientras que en los americanos se reconocen dos grupos: uno con vainas pequeñas y espiraladas de 2-10 cm de largo que pertenecen a las secciones Strombocarpa (Benth.)…”

“…La estructura anatómica del fruto de P. laevigata presentó pericarpo constituido por epicarpo, mesocarpo y endocarpo septado con esclerénquima (fibras), caracteres comunes en Prosopis y otras Fabaceae (Meyer y Morton, 1971;Chauhan y Pandey, 2014;Fontana et al, 2018). Además, en los frutos de P. laevigata fue evidente la presencia de estomas anomocíticos en el epicarpo, cuya significancia fisiológica ha sido escasamente documentada; aunque Cach-Pérez et al ( 2014) establecen que su presencia en especies con distribución en zonas áridas es una adaptación relacionada con características de esclerofilia, ya que contribuyen a regular la economía hídrica (Chaves et al, 2016;Chávez-Güitron et al, 2019).…”

“…En el caso del peso, se considera que la variación es resultado de factores como un suministro parental diferencial relacionado principalmente con la calidad genética de las semillas y su posición dentro del fruto (Khurana y Singh, 2001). Para el mezquite, se ha investigado cómo operan los factores y procesos que originan la variación morfológica de frutos y semillas observable a diferentes niveles, ya sean especies, poblaciones, individuos e incluso dentro de un mismo individuo (Fontana et al, 2018;Castillo et al, 2021), como ocurre en especies de Quercus L. (Fagaceae) y Cyphomandra betacea Cav. Sendtn.…”

Diversidad morfológica del mezquite (Prosopis spp.) en la región de Pénjamo, Guanajuato, México

“…Existe la posibilidad de que las colectas CO3, CO4 y CO7 sean resultado de hibridación entre las especies P. laevigata y P. tamaulipana. Esto se sustenta en la elevada hibridación natural de especies de Prosopis observada en México y Norteamérica (Galindo et al, 1995;Rzedowski, 1988); Sudamérica (Fontana, Pérez y Luna, 2018); Australia (Van Klinken, Graham y Flack, 2006) y África (Castillo et al, 2021).…”