PID2022-143216NB-I00 - Origen e impacto de las inversiones crom

Las inversiones cromosómicas provocan el ligamiento de genes debido a la escasa recombinación. Estos genes forman supergenes que evolucionan de forma independiente en individuos con y sin la inversión, dando lugar a dos linajes divergentes. Los recientes avances en la investigación genómica han facilitado la identificación y caracterización de estos reordenamientos genómicos, y cada vez se consideran más como un mecanismo de diversificación y adaptación. En nuestro proyecto anterior describimos la presencia de una inversión muy grande, que incluye más del 10% del genoma, en codornices comunes (Coturnix coturnix). Esta inversión parece estar restringida geográficamente al sur de la Península Ibérica, Marruecos y archipiélagos macaronésicos, y produce características fenotípicas distintivas en los individuos que la portan: coloración más oscura de la garganta, tamaño ligeramente mayor, alas redondeadas menos aptas para el vuelo largo y migración reducida. Esta inversión podría estar asociada a la singularidad de algunas poblaciones insulares de codorniz y el sistema de estudio representa una oportunidad única para investigar un mecanismo de diferenciación simpátrica. Sin embargo, se sabe poco sobre el origen y relevancia evolutiva de esta inversión. Se ha sugerido que esta inversión podría derivar de un fragmento de cromosoma llegado por introgresión de un linaje diferente. Para investigar esta posibilidad, reconstruiremos las relaciones evolutivas entre especies del género Coturnix y especies cercana e inferiremos el flujo genético entre taxones a lo largo del tiempo. También compararemos especies extintas de codornices de los archipiélagos macaronésicos para investigar su origen y posible relación con el origen de la inversión ¿Podría la inversión representar genes de una de esas especies extintas que persisten en la codorniz común? Para evaluar un tercer posible origen de la inversión, también caracterizaremos genéticamente las subespecies de codorniz común que permanecen en el centro y sur de África, potencialmente aisladas de las codornices comunes septentrionales que se crían en Europa y África. Las características de la inversión cromosómica que hemos encontrado limitan su distribución geográfica y están asociadas a cambios en el comportamiento. Estudiaremos si estos cambios podrían haber afectado a las fuerzas evolutivas sobre esta porción del genoma, facilitando la acumulación de diversidad funcional en el genoma de las codornices portadoras de la inversión mediante la relajación de las fuerzas selectivas y la deriva debida al menor tamaño efectivo de la población. Si este es el caso, la inversión podría ayudar a entender los procesos de diversificación intraespecífica. Finalmente, dado que la inversión ha resultado en cambios en el comportamiento migratorio de algunas codornices, evaluaremos si los individuos encontrados en las mismas localidades del sur de España se encuentran en diferentes etapas de su ciclo vital (migrando o no) reduciendo potencialmente el flujo génico entre los linajes, facilitando la divergencia. Dado que existen dos tipos de codornices que difieren en comportamiento migratorio y viven en las mismas localidades, este sistema de estudio ofrece también una oportunidad única para estudiar los costes fisiológicos de la migración.