Filogeografía y conservación genética del elefante marino del sur (Mirounga leonina): variación de la composición genética de la especie a distintas escalas temporales en las Islas Shetland del Sur - Lanusse, Lucas (2026)
La colonia reproductiva de elefante marino del sur (Mirounga leonina) (EMS) de Península Potter (PP) es conocida por presentar el mayor peso promedio de las hembras reproductivas; la mayor tasa de recuperación de masa corporal durante el viaje de forrajeo entre los periodos reproductivo y de muda; y el mayor peso promedio de las crías al destete. Además, este sitio representa el límite sur de los asentamientos reproductivos de la especie. En esta tesis se describe por primera vez la composición genética de esta colonia ubicada en la isla 25 de Mayo, utilizando un fragmento del ADN mitocondrial (ADNmt) de la región D-loop (299pb) y 7 loci de ADN microsatélites. Para poder comprender mejor el patrón de movimiento entre los sitios de cría y de muda, se comparó la composición genética entre dos temporadas reproductivas y una de muda. Las muestras fueron tomadas durante las temporadas reproductivas de los años 2007 (n= 188) y 2019 (n= 180), y la temporada de muda del 2020 (n= 76). Los datos obtenidos se combinaron luego con conjuntos de datos de haplotipos mitocondriales y alelos de microsatélites previamente existentes de seis colonias, a saber: Islas Georgias del Sur (SG), Isla Elefante (EI), Isla Sea Lion (SLI) (en Islas Malvinas), Islas Marion (MI), Península Valdés (PV) e Isla Macquarie (MQ), esto permitió realizar comparaciones a nivel inter-poblacional. La diversidad genética de la población de PP fue alta tanto para los microsatélites como para el ADNmt, y consistente con los niveles reportados previamente para otras colonias, con la excepción de PV, donde los niveles de diversidad son bajos. Se encontraron 46 sitios polimórficos que definieron 51 haplotipos de ADNmt a partir de 309 secuencias de PP. Del total de haplotipos de la colonia reproductiva de PP (n=51), el 43.1% correspondió a haplotipos únicos y el resto a haplotipos compartidos. Estos últimos fueron compartidos principalmente con las colonias de SLI e EI. En el análisis de red de haplotipos, la distribución ancestral de la especie se relacionó con las Islas Malvinas (SLI) y las Islas Shetland del Sur (PP y EI), por lo que PP, formaría parte de la población más ancestral de la especie. PP mostró una diferenciación significativa con respecto a la mayoría de las colonias reproductivas incluidas en el estudio según los valores de FST de las comparaciones de pares, tanto para microsatélites como para ADNmt. Excepciones de esto fueron las comparaciones entre PP y EI, ya que el análisis de ADNmt evidenció que fueron significativamente diferentes del resto de las colonias pero no entre ellas. Este mismo fue el caso entre PP y SG a partir de los análisis de microsatélites. Esto indica una conexión histórica con EI y un flujo génico más actual con SG. Aunque ambos marcadores mostraron tendencias similares con respecto a la estructuración poblacional, la diferenciación por pares en los loci microsatélites fue marcadamente menor que la del ADNmt, lo que sugiere un flujo génico mediado por machos más frecuente entre las poblaciones que el flujo génico mediado por hembras. Una mayor dispersión de machos también fue confirmada por las comparaciones de FST de a pares entre los tres muestreos de PP a partir de los datos de ADNmt, donde no hubo diferencia significativa entre ninguno de los muestreos. Significando que entre los 3 muestreos, el componente de herencia materna no difiere, mientras que en los FST de datos microsatelites (biparentales) sí. Estos datos son consistentes con interpretaciones previas que indican que la mayoría de las poblaciones del EMS muestran niveles moderados de diferenciación no directamente relacionados con la distancia geográfica, mientras que la población de PV y la de MQ se destacan por estar bien diferenciadas del resto. La diferenciación significativa entre algunos de los muestreos de PP detectada a partir de los datos de ADN microsatélite y la presencia de haplotipos únicos en cada temporada, aporta evidencia de que la colonia de PP varía en su composición genética según la temporada y el ciclo biológico. Además las estimaciones de tamaño efectivo poblacional obtenidas a partir de ambos tipos de marcadores demostraron fluctuaciones. La inclusión del muestreo de la colonia de muda 2020 permitió evidenciar un aumento en la diversidad nucleotídica con presencia de haplotipos únicos, sugiriendo la llegada de individuos de otras colonias durante este período. Esta mayor diversidad, combinada con los menores niveles de parentesco promedio detectados en la colonia durante la muda, refuerza la idea de que PP actúa como un sitio de muda para individuos que no necesariamente se reproducen allí. En suma, la presencia de haplotipos exclusivos y otros compartidos con colonias distantes, además de alelos privados compartidos con diversas colonias, sugieren que PP actúa como un nodo de conectividad genética, reflejando la influencia de linajes provenientes de distintas regiones. Como resultado del análisis filogeográfico, se propone a las islas Malvinas y el sector este de la Isla Grande de Tierra del Fuego como refugio glacial común a las colonias reproductivas de EMS de las Islas Shetland del Sur e SLI durante el Último Máximo Glacial (UMG). Debido a que resulta crucial determinar cómo se divide una especie en unidades poblacionales (stocks) para comprender la dinámica poblacional, es que consideramos que nuevos estudios que exploren la variabilidad y los orígenes genéticos de las colonias recientemente asentadas en las costas de Chile y un muestreo representativo de las poblaciones de las islas Georgias del Sur y Kerguelen, son la clave para comprender la dinámica poblacional del EMS. Por ser PP la colonia más austral estudiada y por esto, la más susceptible de ser afectada por los cambios del ecosistema antártico, los hallazgos aquí obtenidos posicionan a PP, y a el resto de las colonias presentes en las islas Shetland del Sur, como una unidad biológica relevante dentro del sistema poblacional del EMS que puede jugar un rol clave en la resiliencia y adaptación del EMS frente a cambios ambientales.