Within-population genetic diversity of climbing plants and trees in a temperate forest in central Chile

• Cristian Torres-Díaz ^[1] ; Eduardo Ruiz ^[2] ; Cristian Salgado-Luarte ^[3] ; Marco A Molina-Montenegro ^[4] ; Ernesto Gianoli ^[3]
  1. [1] Universidad del Bío-Bío

     Universidad del Bío-Bío

     Comuna de Concepción, Chile

     
  2. [2] Universidad de Concepción

     Universidad de Concepción

     Comuna de Concepción, Chile

     
  3. [3] Universidad de La Serena

     Universidad de La Serena

     La Serena, Chile

     
  4. [4] Universidad Católica del Norte

     Universidad Católica del Norte

     Antofagasta, Chile

     

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• Localización: Gayana botánica, ISSN-e 0717-6643, ISSN 0016-5301, Vol. 70, Nº. 1, 2013, págs. 36-43
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Diversidad genética intra-poblacional de plantas trepadoras y árboles en un bosque templado en Chile central
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  • español

    El hábito trepador es una innovación clave en la evolución de las angiospermas: los taxa de plantas trepadoras poseen mayor riqueza de especies que sus grupos hermanos no-trepadores. Se considera que clados altamente diversificados debieran mostrar mayor diferenciación genética entre poblaciones. Menos claro es el patrón esperado respecto a la diversidad genética al interior de las poblaciones en linajes especiosos. Evaluamos la hipótesis de mayor diversidad genética intra-poblacional en plantas trepadoras en comparación con árboles en un bosque templado en Chile central. El supuesto detrás de esta hipótesis es que la mayor diferenciación poblacional en las trepadoras, comparadas con los árboles, debiera reflejar una mayor diversidad genética también. Marcadores AFLP de 167 plantas individuales de 14 especies (siete trepadoras y siete árboles) fueron usados para estimar los siguientes índices de diversidad genética intra-poblacional: heterocigosidad esperada media (He), porcentaje de loci polimórficos (PPL), índice de información de Shannon (I), y el número efectivo de alelos (Ne). En general, la diversidad genética intra-poblacional no difirió entre plantas trepadoras y árboles. La He para plantas trepadoras fue levemente mayor a la de los árboles (0,247 vs. 0,231), y el PPL fue más alto en árboles (93,6) que en trepadoras (81,8), pero estas diferencias no fueron estadísticamente significativas. Tanto I como Ne fueron muy similares en ambos grupos. La mayor diversidad genética esperada en trepadoras puede hacer sido contrarrestada por factores ecológicos particulares a los árboles que resultaron ser relevantes en los ensambles de especies estudiados. Los resultados de este estudio preliminar debieran ser confirmados con una aproximación a mayor escala, incluyendo varios sitios en el bosque y mayores tamaños muestrales.

  • English

    The climbing habit is a key innovation in angiosperm evolution: climbing plant taxa have greater species richness than their non-climbing sister groups. It is considered that highly diversified clades should show increased among-population genetic differentiation. Less clear is the expected pattern regarding within-population genetic diversity in speciose lineages. We tested the hypothesis of greater within-population genetic diversity in climbing plants compared to trees in a temperate forest in central Chile. The assumption underlying this hypothesis is that higher among-population differentiation in climbers compared to trees should reflect higher genetic diversity as well. AFLP markers from 167 individual plants from 14 species (seven climbers and seven trees) were used to estimate the following indices of within-population genetic diversity: mean unbiased expected heterozygosity (He), percentage of polymorphic loci (PPL), Shannon information index (I), and the effective number of alleles (Ne). Overall, within-population genetic diversity did not differ between climbing plants and trees. The He for climbing plants was slightly higher than that of trees (0.247 vs. 0.231), and PPL was higher in trees (93.6) than in climbers (81.8), but these differences were not statistically significant. Both I and Ne were very similar for both groups. The expected greater genetic diversity in climbers might have been counterbalanced by tree-related ecological factors that turned to be relevant in the species assemblages studied. Results of this preliminary study should be further confirmed with a broader approach including several forest sites and larger sample sizes.