El sustrato genómico para la radiación adaptativa en peces cíclidos africanos

Área de la Ciencia:

• Biología evolutiva Biología evolutiva.
• La genómica es la genómica.
• Biología Molecular Biología Molecular

Sus antecedentes:

• Los peces cíclidos en los Grandes Lagos del este de África exhiben notables radiaciones adaptativas, mostrando una significativa diversidad fenotípica.
• Comprender la base molecular de esta diversidad es crucial para los estudios evolutivos.

Objetivo del estudio:

• Investigar los fundamentos genómicos y transcriptómicos de la diversidad fenotípica de los cíclidos.
• Para comparar la evolución molecular a través de diferentes linajes de cíclidos africanos, incluyendo especies ancestrales y de rápida diversificación.

Principales métodos:

• Secuenciación del genoma y el transcriptoma de cinco linajes de cíclidos africanos: tilapia del Nilo, Neolamprologus brichardi / pulcher, cebra Metriaclima, Pundamilia nyererei y Astatotilapia burtoni.
• Análisis de la duplicación de genes, la divergencia de elementos no codificantes, la evolución de la secuencia de codificación y la actividad de los elementos transponibles.
• Estudio de asociación de todo el genoma en 60 individuos de seis especies estrechamente relacionadas del lago Victoria.

Principales resultados:

• El exceso de duplicaciones genéticas y la divergencia abundante de elementos no codificantes observados en el linaje de cíclidos de África Oriental en comparación con la tilapia del Nilo.
• Se identificó la evolución acelerada de la secuencia de codificación, la divergencia de expresión vinculada a las inserciones de elementos transponibles y la regulación por nuevos microARN.
• Se detectó una selección diversificadora de todo el genoma en las variantes de codificación y regulación, incluidos los polimorfismos antiguos, en los cíclidos del lago Victoria.

Conclusiones:

• Múltiples mecanismos moleculares, incluida la duplicación de genes y los cambios regulatorios, han dado forma a los genomas de los cíclidos de África Oriental.
• La acumulación de variación genética permanente durante la selección de purificación relajada probablemente facilitó la posterior diversificación evolutiva en los cíclidos.