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La diversità e il flusso di geni aiutano la quercia a prosperare

Lo scopo del progetto RELICTOAK è stato quello di comprendere meglio il modo in cui le popolazioni di una specie, una volta abbondante su una grande area durante l'era glaciale e ora confinata in piccole zone, può ora perdurare in condizioni avverse. Il lavoro è di grande importanza in quanto le popolazioni fungono da magazzini a lungo termine della diversità genetica e dell'evoluzione nel tempo.
La diversità e il flusso di geni aiutano la quercia a prosperare
RELICTOAK, finanziato dall'UE, ha studiato una serie di 23 popolazioni marginali presenti a basse latitudini di Quercus robur (Q. robur) nella Spagna centrale. La specie è un albero ampiamente diffuso nelle foreste europee chiamato comunemente Farnia. Gli scienziati hanno studiato come la diversità genetica è stata distribuita e trasmessa tra queste popolazioni, per scoprire come hanno mantenuto la propria diversità genetica e potuto sopravvivere a più ere glaciali.

Poiché la parte chiave di questo processo è stata la dispersione dei geni, i ricercatori hanno studiato il flusso dei geni nella storia e al momento attuale a tre livelli. Essi erano: entro le popolazioni, tra le popolazioni e tra specie dove è stata studiata l'ibridizzazione con la più comune quercia dei Pirenei.

Un confronto di genotipi di Farnia con quelli della Quercia Pirenaica ha rivelato che l'ibridizzazione tra le due specie non è rara. Questo potrebbe spiegare la grande diversità e la debole struttura geografica osservate nelle popolazioni di Farnia.

I ricercatori hanno scoperto che il flusso di geni a lunga distanza attraverso la dispersione di polline è stato ampio nelle popolazioni di Farnia. Di conseguenza, perfino la più piccola specie di alberi produce raccolti abbondanti in qualche annata e mostra una rigenerazione continua. Uno studio aggiuntivo sul collegamento tra le popolazioni e i modelli di flusso di geni su scala territoriale ha rivelato che le dimensioni della ghianda, un parametro che influisce sulla dispersione del seme, sulla germinazione e sullo sviluppo del seme, sono determinate dall'albero di provenienza più che dalla popolazione originale.

I membri del progetto hanno dimostrato che uno scambio efficace di polline tra piccole e isolate popolazioni di Farnie, supportato dall'ibridazione con la molto più abbondante Quercia Pirenaica, ha permesso ai tipi di quercia osservati di sostenere una diversità genetica e un potenziale riproduttivo elevati. La diversità e la resistenza delle popolazioni di Farnia alla loro soglia massima di sopravvivenza, insieme al loro potenziale di acquisizione di geni dalla Quercia Pirenaica, meno suscettibile alla siccità, potrebbero fornire un potente meccanismo per l'adattamento a un clima futuro più caldo e più secco.

Il lavoro svolto da RELICTOAK fornirà dati preziosi per lo sviluppo di strategie ecologiche adeguate per la conservazione e la gestione di popolazioni relittuali nella prospettiva di un clima che diventerà più secco.

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