Oportunidad ecológica y radiación adaptativa en Salvia (subgen. calosphace): El rol de los polinizadores en la diversificación

Abstract

La Oportunidad Ecológica (OE), definida como las circunstancias que promueven la diversificación ecológica de especies, puede originarse mediante diferentes mecanismos como la aparición de rasgos clave, colonización de áreas geográficas nuevas o aparición de nuevos recursos en un área determinada. Las Radiaciones Adaptativas (RA), generalmente promovidas por OE, constituyen uno de los procesos más importantes que integran ecología y evolución. En varios grupos de plantas sujetos a RA mediadas por polinizadores, la evolución hacia la polinización por aves (ornitofilia) constituye una de las transiciones más comunes, generalmente desde la polinización por abejas (melitofilia), y ha tenido grandes efectos en su evolución. En las especies neotropicales de Salvia (subgen. Calosphace, de origen mexicano), proponemos que la aparición de los picaflores durante la recolonización de América del Norte (AN) desde América del Sur (AS), generó la OE que promovió la radiación del grupo. Para probar esta hipótesis, utilizamos diferentes métodos filogenéticos comparativos para indagar y discutir sobre, a) la historia evolutiva de los síndromes de polinización, utilizando dos métodos de reconstrucción ancestral, b) los patrones macroevolutivos de diversificación morfológica y de especies (usando DTT y BAMM, respectivamente) y c) el papel de grandes eventos históricos/geológicos que habrían determinado la coexistencia de las especies de Calosphace y sus polinizadores. Ambas reconstrucciones ancestrales estimaron un origen melitófilo, al menos 6 transiciones independientes a la ornitofilia y numerosas reversiones. El primer origen de la ornitofilia en Calosphace, coincide temporalmente con la recolonización de AN por los picaflores sudamericanos, y además con el aumento en la tasa de especiación (BAMM). Además, el origen de los Andes centrales (hace ~10-5 Ma) parece haber modulado la distribución y diversificación de picaflores y de especies sudamericanas de Calosphace. Los análisis de diversificación morfológica (DTT) también muestran un aumento de disparidad coincidente con el primer origen de la ornitofilia (hace ~11 Ma). Adicionalmente, encontramos que los patrones de correlación de dos rasgos florales se conservan en clados con distintos síndromes, sin embargo la tasa de diversificación de uno de ellos (longitud operativa) es mayor en clados ornitófilos, sugiriendo un mecanismo de evolución a través de un eje alométrico. En este trabajo mostramos, desde diferentes enfoques, que el encuentro e interacción con picaflores constituyó la OE que derivó en la diversificación de Calosphace y que se ve reflejada en los patrones macroevolutivos de diversidad morfológica y de especies en este grupo megadiverso de plantas.