Evolución de la familia Cactácea, (parte 1)

La familia Cactaceae representa una de las radiaciones evolutivas más llamativas de los taxa de biomas áridos de América. Los estudios basados en filogenias moleculares señalan que este grupo monofilético presenta altas tasas de especiación y la radiación ocurrió recientemente durante la expansión de ambientes áridos, probablemente en el Mioceno/Plioceno. La radiación coincide con la reducción global en la precipitación y en la concentración de CO2, así como eventos geológicos continentales.

Éstos incluyen la elevación de sistemas montañosos en norte y Sudamérica que aislaron cuencas, intensificaron las condiciones de aridez y configuraron la amplia variedad de hábitats que las cactáceas colonizaron exitosamente.
Sin embargo, se sabe poco sobre el papel de los procesos microevolutivos (selección natural, flujo génico, endogamia y deriva génica) y su importancia relativa en la especiación de cactáceas a nivel infraespecífico.
La genética de poblaciones y la filogeografía ofrecen las herramientas para inferir los procesos microevolutivos, los factores ecológicos e históricos que subyacen al origen y distribución de la diversidad genética y la especiación.
Durante mucho tiempo se ha mantenido la idea de que la selección natural es una fuerza determinante en la evolución de cactáceas.
Sin embargo, no se han demostrados trabajos en los que se mida la selección, se muestre evidencia contundente de su papel en la diversificación y se determine el valor de los caracteres adaptativos más allá de los síndromes de polinización.
Recientemente, Gorelick (2009) propuso que la deriva génica puede ser una fuerza evolutiva más importante que la selección natural o reduce su intensidad, pues gran parte de las cactáceas tienen tamaños efectivos poblacionales pequeños, son endémicas y se distribuyen de manera restringida.
Otra condición que da sustento a esta hipótesis es que probablemente el tamaño poblacional de los cactus se mantenga bajo durante largos periodos de tiempo debido a que el reclutamiento ocurre ocasionalmente (en pulsos sincronizados con eventos de precipitación) y que varias especies muestran tasas de crecimiento de poblaciones negativo.
  • Resultados:
Los estudios sobre estructura genética y filogeografía que contribuyen a explicar la evolución a nivel infraespecífico en la familia Cactaceae se encuentran en su etapa inicial. De las más de 2000 cactáceas descritas, sólo se han analizado alrededor de 28 especies silvestres, las cuales están comprendidas en 14 de los cerca de 100 géneros reconocidos.
Los estudios están sesgados hacia la subfamilia Cactoideae, en particular miembros de las tribus Cacteae, Pachycereeae y Cereeae de los nueve que comprende la subfamilia. Los miembros de Pereskioideae y Opuntioideae son los menos estudiados y ninguna especie de Maihueinioideae ha sido analizada.
  • Por lo que los resultados descritos aquí deben considerarse exploratorios.
En Norte América se han examinado principalmente especies de la subfamilia Cactoideae, cuatro pertenecen a la tribu Cacteae y 12 a Pachycereeae. Éstas se distribuyen en los desiertos de Sonora y Baja California y en la región semiárida del Valle de Tehuacán en Puebla, a excepción de la globosa Astrophytum asterias del desierto Chihuahuense.
No se han reportado estudios de la zona árida Queretano-Hidalguense de México.
En Sudamérica se ha estudiado una es pecie de la subfamilia Pereskioideae y una de Opuntioideae. Dentro de las Cactoideaese incluye a un miembro de Pachycereeae y nueve de Cereeae (Cuadro 1). Los estudios se concentran en la región árida pericaribeña de Venezuela, la vegetación brasileña denominada caatinga y las islas Galápagos.
No se han reportado trabajos de la región árida andina. Tanto en Norte América como en Sudamérica, la mayoría de las cactáceas estudiadas son endémicas y de distribución restringida. En el caso de las especies con distribución amplia sólo se han estudiado algunas poblaciones dentro de un mismo país o región.

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