Toro Núñez, Oscar FernandoDíaz Sánchez, Gabriela Josefa2026-06-122026-06-122026https://repositorio.udec.cl/handle/11594/14145Tesis presentada para optar al grado de Magíster en Ciencias con mención en Botánica.La presente investigación examina la evolución del genoma cloroplastidial (plastoma) del género Alstroemeria en Chile, incorporando una evaluación explícita del rol de la selección natural en la señal filogenética inferida a partir de esta molécula. Tradicionalmente, los plastomas han sido considerados marcadores cercanos a la neutralidad; sin embargo, evidencia reciente sugiere que pueden estar sujetos a selección, lo que plantea la posibilidad de convergencia molecular y potenciales sesgos en la reconstrucción filogenética. Para evaluar esta hipótesis, se secuenciaron, ensamblaron y anotaron 56 plastomas (54 de Alstroemeria y dos de Bomarea como grupo externo), cubriendo ampliamente la diversidad del género en Chile. A partir de estos datos, se reconstruyó una filogenia mediante máxima verosimilitud y se detectaron señales de selección en genes codificantes utilizando métodos basados en tasas de sustitución (dN/dS) implementados en HyPhy (FEL, FUBAR y MEME), permitiendo distinguir entre selección positiva pervasiva y episódica. Complementariamente, se evaluó la posible convergencia molecular adaptativa mediante análisis de congruencia filogenética, asociación con variables ambientales y estimaciones de divergencia temporal. Los resultados muestran que el plastoma de Alstroemeria es altamente conservado en estructura y contenido génico, presentando la organización cuatripartita típica de angiospermas. La filogenia obtenida resolvió siete clados principales con alto soporte estadístico, proporcionando una hipótesis robusta sobre las relaciones evolutivas del plastoma dentro del género. Se identificaron 30 codones (sitios) bajo selección positiva en 19 genes, predominantemente bajo un régimen de selección pervasiva. No obstante, estos sitios no evidenciaron patrones repetidos entre clados ni asociación consistente con condiciones ambientales similares. En conjunto, la evidencia no respalda la ocurrencia de convergencia molecular adaptativa en el plastoma de Alstroemeria, ni sugiere que la selección positiva esté generando artefactos filogenéticos. Por el contrario, la señal filogenética inferida a partir del plastoma refleja principalmente historia evolutiva compartida de esta molécula. Estos resultados validan el uso del genoma cloroplastidial como herramienta robusta en estudios filogenómicos y aportan evidencia relevante sobre el rol de la selección en la evolución de genomas organelares.This research examines the evolution of the chloroplast genome (plastome) of the genus Alstroemeria in Chile, incorporating an explicit assessment of the role of natural selection on the phylogenetic signal inferred from this molecule. Traditionally, plastomes have been considered near-neutral markers; however, recent evidence suggests they may be subject to selection, raising the possibility of molecular convergence and potential biases in phylogenetic reconstruction. To test this hypothesis, 56 plastomes (54 from Alstroemeria and two from Bomarea as an outgroup) were sequenced, assembled, and annotated, broadly covering the diversity of the genus in Chile. Based on these data, a phylogeny was reconstructed using maximum likelihood, and signals of selection in coding genes were detected using substitution rate-based methods (dN/dS) implemented in HyPhy (FEL, FUBAR, and MEME), allowing for differentiation between pervasive and episodic positive selection. Additionally, potential adaptive molecular convergence was evaluated through phylogenetic congruence analysis, association with environmental variables, and divergence time estimations. The results show that the Alstroemeria plastome is highly conserved in structure and gene content, exhibiting the typical quadripartite organization of angiosperms. The resulting phylogeny resolved seven major clades with high statistical support, providing a robust hypothesis regarding the evolutionary relationships of the plastome within the genus. Thirty codons (sites) under positive selection were identified across 19 genes, predominantly under a pervasive selection regime. However, these sites showed neither repeated patterns across clades nor consistent associations with similar environmental conditions. Taken together, the evidence does not support the occurrence of adaptive molecular convergence in the Alstroemeria plastome, nor does it suggest that positive selection is generating phylogenetic artifacts. On the contrary, the phylogenetic signal inferred from the plastome primarily reflects the shared evolutionary history of the molecule. These results validate the use of the chloroplast genome as a robust tool in phylogenomic studies and provide relevant evidence concerning the role of selection in the evolution of organellar genomes.esCC BY-NC-ND 4.0 DEED Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 InternationalAlstroemeriaGenómicaFilogeniaCloroplastosThesisVida en la TIERRA