Dinàmica temporal i eficàcia biològica dels haplotips del DNA mitocondrial en Drosophila subobscura

Abstract

[cat] Les anàlisis de llocs de restricció de DNA mitocondrials en poblacions naturals de Drosophila subobscura han demostrat l'existència de dos haplotips comuns, coexistint (I i II), així com un conjunt d’haplotips menys de freqüents que deriven dels primers. L’excepció és l’haplotip VIII, endèmic i majoritari a les Illes Canàries. Per a entendre la dinàmica d'aquests haplotips i detectar l'efecte de selecció, es mesuraren certs components d’eficàcia biològica i trets d'història de vida (viabilitats i temps de desenvolupament ou-larva i larva-adult, longevitat, fertilitat, resistència a la dessecació i densitat òptima) dels dos haplotips principals, I i II, a l’haplotip VIII, i a una sèrie d’haplotips rars. Addicionalment, es va realitzar l'anàlisi de llocs de restricció de mtDNA en 607 isolínies, corresponent a mostres mensuals obtingudes durant un període de dos anys, a una població natural de Drosophila subobscura. Els resultats indiquen que la deriva genètica, en forma de colls d’ampolla estacionals, és la força determinant de la equifreqüència dels haplotips I i II a la natura. La selecció diferencial entre ambdós existeix, però és epistàtica citonuclear i no directa al mtDNA. Els colls d’ampolla estacionals són la principal causa de la baixa freqüència dels haplotips rars i de la seva extinció. Existeixen variants rars no neutrals on pot actuar la selecció negativa directa al mtDNA. L’haplotip VIII produeix un efecte positiu en termes de l’eficàcia biològica independentment del rerefons nuclear. Aquest resultat explica en part perquè l’haplotip VIII és el més freqüent a algunes de les Illes Canàries. Es poden produir interaccions molt fortes entre el DNA nuclear i el mtDNA, de vegades amb efectes no esperats, com una heterosi mitocondrial intraespecífica.