Este estudio examina la variación genética en rasgos fenológicos como el inicio de la floración entre poblaciones de Silene ciliata que crecen en condiciones óptimas y subóptimas. Los resultados muestran que las poblaciones en condiciones óptimas florecen antes que las poblaciones en condiciones subóptimas en un jardín común, lo que sugiere una posible selección divergente de caracteres fenológicos según las presiones ambientales. Sin embargo, se necesitan más estudios para determinar si esta diferenciación se debe

1. Variación genética en la fenología reproductiva de poblaciones de
Silene ciliata bajo diferentes presiones selectivas
•Javier Morente López
•Carlos Lara-Romero
•Raquel Ruiz Checa
•José M. Iriondo Alegría
•ECOFLOR 2015.
¿Existen procesos adaptativos que afectan a la fenología de la especie?

2. Métodos Resultados DiscusiónIntroducción
•Ecosistemas de montaña entre los más amenazados por el cambio climático.
•Para muchas spp. “alpinas” las poblaciones de los
pastos de alta montaña de la P. Ibérica son el
límite meridional de distribución.
Hábitats marginales  amenazas
debido al cambio global.
•Alteraciones en el rango geográfico de las
especies.

3. •La adaptación es una de las principales respuestas de las plantas ante la aparición de
nuevas condiciones ambientales.
¿Cuál es el valor en términos adaptativos de las poblaciones que crecen en condiciones
subóptimas?
–Mejor adaptadas a las condiciones reinantes (Kawecki 2004).
–Peor adaptadas (baja diversidad genética, procesos de endogamia, deriva…)
(Whitlock 2003 ).
¿Qué tipos de adaptaciones se están dando en las poblaciones bajo condiciones
subóptimas?
Métodos Resultados DiscusiónIntroducción

4. La fenología de las especies se relaciona directamente con las características de su
hábitat.
Poblaciones
intermedias
Poblaciones
bajas
Poblaciones
superiores
Cambios en las características del hábitat (cambio climático) podrían causar
trastornos en la fenologías de las especies.
¿ADAPTACIÓN?
Métodos Resultados DiscusiónIntroducción
Giménez-Benavides et. al. 2011

5. Silene ciliata Pourret
• Caméfito de porte almohadillado.
• Elemento orófilo circunmediterráneo.
• El Sistema Central constituye el límite meridional de
distribución de la especie.
• Área de ocupación relativamente pequeña. Cierto
aislamiento de sus poblaciones.
• Rango: 1900m (piornales)-2500 m (pastos psicroxerófilos).
–Alta variabilidad poblacional según condiciones.
Métodos Resultados DiscusiónIntroducción

6. OBJETIVO:
Estudiar si se está dando selección divergente en variables fenológicas en diferentes
poblaciones de la especie sujetas a diferentes presiones ambientales.
PREGUNTAS:
¿Existe una variación genética entre poblaciones que regula el patrón fenológico?
¿Se pueden estar seleccionando rasgos según las diferentes condiciones ambientales
de las poblaciones?
Métodos Resultados DiscusiónIntroducción

7. GuadarramaGredosBéjar
•Poblaciones “óptimas” (altas)
•Poblaciones “subóptimas” (bajas)
Experimento: Ensayos de jardín común con individuos procedentes de diferentes sierras y
de áreas con diferente idoneidad ambiental (“habitat suitability”).
La idoneidad ambiental de las diferentes poblaciones se estudio mediante la realización de
una modelización de la distribución de frecuencias de las variables ambientales que
explican la distribución de la especie (MAXENT).
Métodos Resultados DiscusiónIntroducción

8. •Recolección de esquejes de plantas madre de cada población
seleccionada (mínimo 20 plantas madre). Verano 2013
Experimento: Ensayos de jardín común con esquejes
procedentes de diferentes poblaciones “optimas” y
“subóptimas”.
•Jardín común : Conteo de flores semanal. Medida del
tamaño de la planta. Verano 2014.
•Crecimiento durante un año en condiciones homogéneas.
Métodos Resultados DiscusiónIntroducción

9. Métodos Resultados DiscusiónIntroducción
Variables fenológicas:
•Nº total de flores por individuo.
•Inicio de floración de la población (i).
•Duración del periodo floral (d).
•Momento máximo de floración (m).
•Sincronía.
Días
NºFlores
d
m
i
Análisis de datos:
•Modelos lineares generalizados mixtos (GLMM´s).
Factores fijos: elevación (alta/optimo, baja/subóptimo), sierra (Gua, Gre, Bej).
Covariable: tamaño de la planta.
Factor aleatorio: población (9)
•Comparación de modelos por AIC.
•Búsqueda de una señal adaptativa

10. Métodos Resultados DiscusiónIntroducción
Variable Dependiente Modelos Δ AIC´s
Nº total de flores
Sierra, Tamaño, Sierra*Tamaño 0
Elevación, Sierra, Elevación*Sierra, Sierra*Tamaño 2,9
Elevación, Sierra, Elevación*Sierra, Tamaño, Elevación*Tamaño, Sierra*Tamaño (total) 4,9
Inicio
Elevación, Sierra, Elevación*Sierra, Sierra*Tamaño 0
Elevación, Sierra, Elevación*Sierra, Tamaño, Elevación*Tamaño, Sierra*Tamaño (total) 1,63
Sierra, Tamaño, Sierra*Tamaño 10,56
Momento
Elevación, Sierra, Elevación*Sierra, Sierra*Tamaño 0
Elevación, Sierra, Elevación*Sierra, Tamaño, Elevación*Tamaño, Sierra*Tamaño (total) 1,99
Sierra, Tamaño, Sierra*Tamaño 10,02
Duración
Elevación, Sierra, Elevación*Sierra, Tamaño, Elevación*Tamaño, Sierra*Tamaño (total) 0
Elevación, Sierra, Elevación*Sierra, Sierra*Tamaño 9,39
Sierra, Tamaño, Sierra*Tamaño 13,53
Sincronía
Elevación, Sierra 0
Elevación, Sierra, Elevación*Sierra 7,11
Sierra 5,00

11. Métodos Resultados DiscusiónIntroducción
DIAS
0 50 100 150 200 250
Bejar baja
Bejar alta
DIAS
0 50 100 150 200 250
Gredos baja
Gredos alta
DIAS
0 50 100 150 200 250
Guadarrama baja
Guadarrama alta
Inicio
Momento Final

12. Métodos Resultados DiscusiónIntroducción
El inicio y el momento de floración son mas tempranos en poblaciones altas (optimo)
que en las bajas (subóptimo).

13. Métodos Resultados DiscusiónIntroducción
Las poblaciones en subóptimo son
más sincrónicas que las que se
encuentran en óptimo.

14. Métodos Resultados DiscusiónIntroducción
Armeria caespitosa
(Lara-Romero et. al. 2014)
Especie alpina de floración temprana
Plantas procedentes de elevación superior
(poblaciones en optimo) florecieron antes.
Silene ciliata.
Especie alpina de floración tardía
Plantas procedentes de elevación superior
(poblaciones en optimo) florecieron antes.
¿Misma señal adaptativa?

15. Métodos Resultados DiscusiónIntroducción
En poblaciones naturales:
Poblaciones en “óptimo” → Inicio y momento de
floración mas tarde.
Poblaciones en “subóptimo” → Inicio y momento
de floración antes.
En jardín común:
Poblaciones en “óptimo” → Inicio y momento
de floración antes.
Poblaciones en “subóptimo” → Inicio y
momento de floración más tarde.
↑ Temperatura
↓ Altitud
= Aporte hídrico
Pero a menor Tª
Alcanzan antes la temperatura de floración

16. Métodos Resultados DiscusiónIntroducción
¿Existe una variación genética entre poblaciones que regula el patrón fenológico?
Hemos observado que existe un comportamiento diferenciado entre rasgos fenológicos de
poblaciones en óptimo y subóptimo ambiental en condiciones de jardín común.
¿Se están seleccionando rasgos según las diferentes condiciones ambientales de las
poblaciones?
Esta diferenciación podría estar mostrando una selección divergente de caracteres, pero no
hay que descartar la posibilidad de que intervengan procesos evolutivos neutrales.
Siguientes pasos

17. FUTURAS PREGUNTAS QUE NOS HACEMOS:
•¿Qué otras variables pueden estar sometidas a procesos de diferenciación genética?
(éxito reproductivo, resistencia a la sequía, resistencia a la congelación)
•¿La diferenciación genética se debe a procesos de adaptación local?
(siembras recíprocas in situ)
•¿Hay diferencias genéticas cuantificables entre las poblaciones optimas y subóptimas?
(estudios genéticos comparativos)
•¿Hay diferencia en la expresión de genes según la población?
(transcriptómica)
Métodos Resultados DiscusiónIntroducción

18. Variación genética en la fenología reproductiva de poblaciones de
Silene ciliata bajo diferentes presiones selectivas
•Javier Morente López
•Carlos Lara-Romero
•Raquel Ruiz Checa
•José M. Iriondo Alegría
•ECOFLOR 2015.
¿Existen procesos adaptativos que afectan a la fenología de la especie?