Especiação híbrida : citogenética, filogenia e reprodução de três espécies de Dyckia (Bromeliaceae)

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Hirsch, Luiza Domingues
• Orientador(a): Santos, Eliane Kaltchuk dos
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Dyckia julianae; Especiação híbrida
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/221513

Hibridação é um elemento importante para entender os processos que levam a especiação, principalmente em plantas, uma vez que híbridos naturais são comuns para este grupo. Dyckia hebdingii, D. julianae e D. choristaminea são espécies ameaçadas de extinção, endêmicas dos Campos Sulinos, que ocorrem em simpatria. Considerando que D. julianae tem morfologia intermediária entre as outras duas espécies e que estudos prévios, utilizando marcadores microssatélites, também revelaram um perfil molecular intermediário, a especiação híbrida é proposta para a origem dessa espécie. Esta tese contempla três diferentes abordagens utilizadas para discutir a possível origem híbrida de D. julianae a partir do cruzamento de D. hebdingii e D. choristaminae. Primeiramente analisamos estas espécies com uma abordagem citogenética, investigando os números cromossômicos, sua regularidade meiótica, a morfologia e viabilidade do dos grãos de pólen e o tamanho do genoma. Os resultados mostraram que as três espécies são diploides 2n = 50, e com tamanho de genoma bastante similar (2C = ~1,71 pg); todas apresentam alta regularidade meiótica e alta viabilidade polínica. A partir exclusivamente desses dados a hipótese de hibridação ainda não poderia ser confirmada nem refutada, porém indicando um possível híbrido homoploide. Complementarmente, análises moleculares utilizando sequenciamento de regiões plastidiais e nucleares foram realizadas para inferir a herança biparental (nuDNA) e materna (cpDNA) de D. julianae. Os resultados indicaram que D. choristaminea provavelmente contribuiu maternalmente na origem de D. julianae, sendo D. hebdingii o provável progenitor paterno. Além disso, os padrões de relacionamento tanto na filogenia nuclear quanto na plastidial estão de acordo com a hipótese inicial de origem hibrida de D. julianae, agrupando Tese de Doutorado – Luiza Domingues Hirsch 7 essa espécie com D. hebdingii e D. choristaminea. Por fim, como uma terceira abordagem, foram realizados experimentos de biologia reprodutiva in situ para averiguar o sistema de cruzamento, sucesso reprodutivo, e germinação do pólen das três espécies, além de confirmar a compatibilidade de D. julianae com as outras duas espécies. Os resultados dessa abordagem indicaram que D. choristaminea e D. julianae têm um sistema de cruzamento misto, gerando frutos nos tratamentos de polinização cruzada e autopolinização. Curiosamente, D. hebdingii só produziu frutos quando submetida à autopolinização. Com o experimento de crescimento de tubo polínico, obtivemos resultados concordantes, no qual D. hebdingii apresentou crescimento do tubo somente no tratamento de autopolinização manual, enquanto D. julianae e D. choristaminea tiveram crescimento do tubo com autopolinização e polinização cruzada. Dyckia julianae apresentou o menor sucesso reprodutivo entre as espécies, mas a proporção de sementes viáveis ainda foi menor em D. choristaminea. Cruzamentos interespecíficos mostraram compatibilidade entre D. julianae e ambas espécies parentais, porém os frutos só foram gerados quando as espécies parentais agiram como doadoras de pólen. Os resultados obtidos através das abordagens utilizadas nessa tese, permitiram propor a origem híbrida de D. julianae. Os resultados apresentados não estão de acordo com os padrões esperados para hibridação recente, pelo contrário, indicam que D. julianae teria surgido por hibridação, mas se manteve ao longo das gerações como uma espécie independente de D. hebdingii e D. choristaminea, embora proximamente relacionadas.