Impacte de la informació codificada en l'adn sobre la inferència filogenèticafonaments i aplicacions

Resumen

Esta tesis investiga el papel de las migraciones humanes en la distribución geográfica de la biodiversidad, utilizando herramientas de filogenética molecular para analizar y comprender el origen, temporalización e impacto de las invasiones biológicas. La metodología de esta investigación es fundamentalmente el análisis de las secuencias de ADN, mediante programario de inferencia filogenética. La tesis comprende dos partes diferenciadas. En la primera, más teórica, se hace una introducción a las especies invasoras y un repaso crítico al desarrollo de las herramientas de inferencia filogenética y el descubrimiento de sus artefactos. En la segunda se tratan los casos concretos que se han analizado (cuatro grupos de moluscos invasores en la región mediterránea y dos virus que han originado pandemias emergentes): 1) La introducción y expansión del caracol manzana (Pomacea insularum) en el Delta del Ebro, una especie originaria del sudeste de Suramérica y excepcional al soportar temperaturas invernales equivalentes a las del litoral mediterráneo. Su llegada tuvo lugar a través del tráfico de animales para acuarios. Los análisis filogenéticos indican que no se traslocó directamente, sino a través del sureste asiático. Se esclarece así la polémica sobre el origen e identidad de esta plaga; aporta un ejemplo del papel que juega el comercio internacional como desencadenante de las invasiones biológicas. 2) La presencia de náyades alóctonas (Anodonta cygnea) en el Delta del Ebro, hasta ahora confundidas con especies autóctonas (y protegidas), plantea la necesidad de análisis detallados, incluso en el caso de animales grandes y conspicuos. También pone de relieve las repercusiones que tiene la correcta identificación sobre las políticas ambientales. 3) La introducción y proliferación de almejas asiáticas (Corbicula spp.) en el río Ebro, que han alcanzado densidades insospechadas, ha tenido graves consecuencias ecológicas y económicas. Este caso aclara la identidad de las especies invasoras en Europa y su papel como agentes de cambio ecosistémico, y demuestra el papel de las invasiones biológicas en la diversificación evolutiva, en este caso mediante especies de origen híbrido. 4) La presencia de babosas del grupo Arion subfuscus en Menorca, que se habían descrito como una especie endémica, se explica mediante análisis filogenéticos, que demuestran que no es nativa, sino que se trata de una especie originaria de los Pirineos orientales que habría sido introducida accidentalmente por el comercio entre las Baleares y los puertos de Cataluña Norte. Este caso sirve para corregir un aspecto relevante del conocimiento de la biodiversidad insular. 5) El origen, expansión y aumento de morbilidad del virus zika eran inesperados para un flavivirus que se consideraba una rareza de las selvas ecuatoriales africanas, hasta que en los últimos años causó epidemias en el sureste asiático, Micronesia y muy especialmente en toda América. Diferentes estudios han concluido que el virus epidémico sería un linaje hermano de los conocidos de África. Los análisis más rigurosos, hechos con especial atención a artefactos metodológicos, muestran una historia distinta, en la que los movimientos de contingentes humanos y los cambios en las estructuras sociales han sido decisivos. Este caso demuestra hasta qué punto es imprescindible conocer las vías de cambio evolutivo y de dispersión en el espacio y el tiempo, para poder comprender las enfermedades emergentes. 6) El SARS-CoV-2 ha cambiado la vida de todos los humanos en los últimos años, sobre todo en áreas urbanas y masificadas. Pertenece a un grupo de betacoronavirus que ha causado siete nuevas enfermedades en las últimas décadas, con un elevado número de muertes. Es destacable que la mayoría de estos coronavirus que infectan humanos tienen un origen africano. Los análisis realizados indican la posibilidad de un origen híbrido y africano de este nuevo virus.