Evolución morfológica asociada al proceso de divergencia entre especies el cluster Drosophila buzzatii (Diptera, Drosophilidae) - Soto, Ignacio M. (Universidad de Buenos Aires, 2008)
℗<U+00BF>PorquÌe hay especies morfolÌogicamente crÌipticas sÌolo diferenciables por su genitalia? ℗<U+00BF>QuÌe procesos estÌan involucrados en la diferenciaciÌon morfolÌogica de las especies y cuÌal es la importancia relativa de cada uno de ellos? ℗<U+00BF>QuÌe patrones determinan estos procesos cuando se analizan en escalas micro y macroevolutivas? Muchos de los mecanismos por los que se producen los cambios morfo-fisiolÌogicos que acompaÌƒnan a la especiaciÌon permanecen largamente desconocidos por la biologÌia. MÌas aÌun, las bases genÌeticas de la divergencia morfolÌogica que acompaÌƒna a la cladogÌenesis sigue siendo una cuestiÌon controvertida, tanto en lo que concierne al nÌumero de genes implicados como a la magnitud de sus efectos. En los Ìultimos aÌƒnos se ha profundizado en el conocimiento de la genÌetica, la biogeografÌia, la sistemÌatica y la ecologÌia del cluster buzzatii. El simple hecho de que este cluster incluya especies en diferentes etapas de la divergencia interespecÌifica ofrece la oportunidad de investigar las bases genÌeticas de la evoluciÌon de la morfologÌia en un grupo en activa cladogÌenesis. Esto se suma a la posibilidad de generar hÌibridos interespecÌificos en el laboratorio y al conocimiento acumulado sobre su ecologÌia, lo que convierte al cluster en un excelente modelo biolÌogico-evolutivo. AdemÌas, la fertilidad de las hembras hÌibridas posibilita experimentos de introgresiÌon de material genÌetico de una especie en el genoma de otra y la oportunidad de buscar loci que afectan caracteres cuantitativos como la forma y el tamaÌƒno de las alas y los Ìorganos sexuales. El objetivo primario de esta tesis es comprender los factores causales, tanto genÌeticos como ecolÌogicos, de las diferencias fenotÌipicas entre las especies cactÌofilas del cluster Drosophila buzzatii mediante el anÌalisis de la variabilidad genÌetica y la plasticidad fenotÌipica de caracteres de distinta naturaleza. Por un lado analizamos la morfologÌia del ala, el tiempo de desarrollo y la viabilidad, que son caracteres Ìintimamente relacionados con la eficacia biolÌogica. Por otro lado estudiamos la morfologÌia del Ìorgano copulador masculino (aedeagus), un carÌacter diagnÌostico posiblemente blanco de la selecciÌon sexual. Asimismo, nos interesa conocer las relaciones entre la morfologÌia, caracteres de historia de vida y el aprovechamiento de la planta hospedadora para determinar si existen correlaciones que puedan limitar o dirigir los cambios en forma y tamaÌƒno de los distintos Ìorganos. Finalmente, estimando el grado de divergencia entre especies buscamos estudiar el patrÌon de evoluciÌon morfolÌogica y poder determinar quÌe aspectos pueden ser atribuidos a la inercia filogenÌetica y cuÌales a procesos selectivos actuando en taxa especÌificos. Los resultados principales fueron: -La base genÌetica de las diferencias morfolÌogicas interespecÌificas del ala y la genitalia masculina no sigue un modelo aditivo segÌun el aporte de ensayos de hibridaciÌon. Existen elementos segregantes con fuertes efectos epistÌaticos y de dominancia. -Los sustratos de crÌia, distintas especies de cactus hospedadores, afectaron dramÌaticamente todos los caracteres estudiados. Quedan consolidados como un factor biÌotico central a considerar en cualquier estudio evolutivo en este modelo. - Se detectÌo plasticidad fenotÌipica en la genitalia masculina en respuesta a la planta hospedadora por primera vez en el gÌenero Drosophila. - Se obtuvo evidencia de que las plantas hospedadoras pueden perturbar diferencialmente el normal desarrollo larvario y constituir un factor de stress, posiblemente relacionado con la quÌimica de los cactus. -Las especies difirieron en los patrones de variaciÌon, plasticidad fenotÌipica y en el porcentaje de las diferencias de conformaciÌon debidas a la alometrÌia para los caracteres medidos en ambos Ìorganos. -En D. buzzatii y D. serido las diferencias genitales entre poblaciones siguen un modelo de aislamiento por distancia y un patrÌon de evoluciÌon morfolÌogica congruente con un modelo neutro. -La evoluciÌon morfolÌogica del cluster buzzatii presenta evidencia de divergencia por procesos selectivos. Esto se aplica tanto al ala como a la genitalia masculina aunque en este Ìultimo carÌacter sÌolo valdrÌia cuando estÌa incluida D. buzzatii ya que las especies del "set" D. serido se ajustaron a un patrÌon de evoluciÌon neutra.