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Tesis > TEMA

Biología [ 2301 tesis ]

Evolución [ 41 tesis ]

Rossi, María Susana. "Organización, replicación y evolución de un ADN satélite del género Ctenomys (Octodontidae, Rodentia)" (1990) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Sanso, Andrea Mariel. "Estudios cariológicos y de sistemática de las especies argentinas de Alstroemeriaceae" (1996) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Se presentan los resultados de estudios interdisciplinarios tendientes a aclarar las relaciones entre los géneros Bomarea y Alstroemeria. Se realiza el tratamiento taxonómico de las especies argentinas de la familia Alstroemeriaceae. Se presenta una breve historia nomenclatura de los géneros Alstroemeria y Bomarea y de las relaciones supragenéricas e infragenéricas. El tratamiento taxonómico incluye la posición sistemática de la familia, descripción de los géneros y clave para diferenciarlos, descripción y clave para reconocer las especies argentinas, sinonimias, ilustraciones, mapas de distribución y observaciones ecológicas de cada taxón. Para delimitar la posición sistemática de Bomarea y Alstroemeria, se realizaron observaciones morfológicas sobre: órganos subterráneos, fruto, semilla, polen, hoja, tallo, inflorescencia y morfología floral. Los estudios cariológicos incluyeron el análisis cariotípico de dos especies de Alstroemeria: A. psittacina y A. isabellana y dos especies de Bomarea: B. edulis y B. boliviensis. Se estudió el comportamiento meiótico de representantes de ambos géneros. Además, se dan a conocer por primera vez, valores de contenido de ADN de especies de Bomarea: B. boliviensis y B. macrocephala y de Alstroemeria: A. psittacina y A. isabellana, obtenidos mediante microdensitometría de Feulgen. Se evaluaron las semejanzas morfológicas entre las especies y entre 123 individuos de esos taxones. Para establecer esas relaciones fenéticas, se aplicaron técnicas numéricas: análisis de agrupamiento (fenogramas) y análisis de ordenación (componentes principales).

Abstract:
This work presents a delimitation between Alstroemeria and Bomarea on the basis of morphological, anatomical, karyological, ecological and distribution data. The Argentine species of Alstroemeriaceae are studied after a brief nomenclatural history of the genera and the supragenerical and infragenerical relationships. The taxonomic treatment includes keys to genera and species, descriptions, synonyms, illustrations, ecological observations and distribution maps. The following species are treated: Alstroemeria andina Phil. ssp venustula Ehr. Bayer, A. pseudospathulata Ehr. Bayer, A. pygmaea Herb., A.patagonica Phil., A. bakeri Pax, A. apertiflora Baker, A. isabellana Herb., A. aurea Graham, A. psittacina Lehm., A. presliana Herb., Bomarea edulis (Tuss.) Herb., B. macrocephala Pax, B. boliviensis Baker and B. stans Kranzl. With the aim of clarifying the systematic position of Bomarea and Alstroemeria, detailed morphological observations were made. The karyological studies include karyotype analysis of two Alstroemeria species: A. psittacina and A. isabellana and two Bomarea species: B. edulis and B. boliviensis. The meiotic behaviour of representives of both genera have been studied also. Nuclear DNA content of species of Bomarea y Alstroemeria have been estimated by Feulgen microdensitometry, and the differences between both genera were found to be significant. The phenetic relationships have been stablished using cluster and principal components analyses.

Rodríguez, Constantina. "Por qué es adaptativo el polimorfismo cromosómico de Drosophila buzzatii (grupo repleta, Drosophilidae)" (1998) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En este trabajo, analizamos las posibles causas del valor adaptativo de las inversiones cromosómicas. Realizamos el análisis simultáneo de un componente de selección, la longevidad, a nivel cromosómico y morfométrico en una población natural de Drosophila buzzatii. La comparación de la distribución de tamaños y de frecuencias cromosómicas entre muestras de individuos recién emergidos con las de adultos de la población, muestra que los individuos más grandes, así como los individuos portadores de las inversiones que lo confieren, son más longevos. Los efectos de las inversiones sobre el tamaño, así como la intensidad de selección, son diferentes en ambos sexos, y en hembras el efecto medio de las inversiones sobre el tamaño y la mayor viabilidad de las moscas más grandes, explican la longevidad diferencial detectada entre ordenaciones. Para indagar acerca de las diferencias genéticas entre inversiones, se analizó el desequilibrio de ligamiento entre siete marcadores enzimáticos (Est-1, Est-2, Lap, Aldox, Pep-1, Pep-2 y Xdh) y las inversiones. En las siete poblaciones analizadas se detectaron desequilibrios gaméticos consistentes, que indican un origen (o cuello de botella) reciente de las inversiones. Los patrones de estructuración para las ordenaciones y las enzimas estudiadas son diferentes, y los análisis de regresión con variables ambientales, indican que las ordenaciones y los alelos de Est-2 y Xdh varían sus frecuencias en respuesta al ambiente. En cambio, Aldox lo hace por deriva y Est-1 muestra efecto de arrastre de las inversiones y estructuración aleatoria. Pep-2 presenta un polimorfismo muy conservado que sería adaptativo

Abstract:
The possible causes of the adaptive value of the inversion polymorphism of Drosophila buzzatii were analyzed. First, we addressed the analysis of the longevity component of selection at two levels: phenotypic and karyotypic in a natural population. Pairwise comparisons between adult samples of flies newly emerged from the natural breeding sites and bait collected adults showed that larger individuals have an extended adult lifetime. Similarly some arrangements showed frequency shifts that can be attributed to differential longevity. The average effects of inversions on thorax length as well as the intensity of phenotypic selection were different in both sexes. Moreover, the average effects of inversions on the studied trait and the longevity selection favouring larger flies can account for the differential longevity conferred by each arrangement. Likewise, the genetic differences between arrangements were assayed by the analysis of the linkage disequilibria between inversions and seven allozymic loci (Est-1, Est-2, Lap, Pep-1, Pep-2, Xdh and Aldox) in seven natural populations. Gametic associations were consistent accross populations suggesting a recent origin or a recent bottleneck. The pattern of population structuration for inversions was different than the pattern showed by the allozyme loci. These patterns as well as the observed clinal variation along geographic and/or climatic gradients indicate that inversions and allozyme variation for Est-2 and Xdh are the result of adaptation to different environmental conditions. On the other hand, Aldox varied at random and Est-1 varied as the result of hitchhiking with inversions. Finally, Pep-2 exhibited a very conserved polymorphism possibly maintained by heterotic balance

Ramos, Araceli Marcela. "Estudios quimiotaxonómicos en especies del género Saccobolus. : (Ascobolaceae-Pezizales)" (1998) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los objetivos del presente trabajo fueron establecer, a partir del análisis de los patrones electroforéticos de isoenzimas intracelulares, de ciertos caracteres de cultivo, y de la producción y patrones electroforéticos de endo β-D-1,4 glucanasa, la delimitación de diez especies del género Saccobolus. Se utilizaron para el mismo 114 cepas monospóricas del género. Se analizaron seis sistemas isoenzimáticos intracelulares: AAT, ACP, G6PD, IDH, EST, SOD, y uno extracelular: endo β-D-1,4 glucanasa. El fenograma obtenido a partir del análisis de agrupamientos (UPGMA) muestra dos grupos principales de especies, correspondientes a cada una de las dos secciones en las que se divide el género. Se observó una alta homogeneidad intraespecífica ya que no se observaron diferencias en los estados de los caracteres entre las cepas monospóricas de cada aislamiento geográfico y aún entre distintos aislamientos geográficos. El análisis de los fenogramas muestra un alto grado de asociación entre las especies, lo cual concuerda con las observaciones morfológicas y el comportamiento fisiológico del grupo donde las especies aparecen como un continuo. Los resultados de este trabajo avalan el uso de los patrones isoenzimáticos de las enzimas testeadas, y las diferencias en los parámetros fisiológicos, para la delimitación de las especies del género. Los mismos indican que las diez especies estudiadas constituyen unidades taxonómicas independientes, avalando lo establecido, para alguna de ellas, a partir del análisis de los patrones morfológicos, y fisiológicos previamente estudiados. Esta metodologia constituye una herramienta adicional a la taxonomía tradicional del género, que utiliza sólo caracteres morfológicos.

Abstract:
The aim of this work was to establish the delimitation of ten species of the genus Saccobolus on the base of the analysis of electrophoretic patterns of intracellular enzymes, cultural characters and production and electrophoretic pattem of endo β-D-1,4 glucanase. A hundred and fourteen monosporic strains of the genus were used throughout, six intracellular and one extracellular isozyme systems were analyzed: AAT, ACP, G6PD, IDH, EST, SOD and endoglucanase. The phenogram obtained from the analysis of grouping (UPGMA) showed two groups of species, corresponding to the two sections of the genus. A high intraspecific homogeneity was observed, since there were not differences in the status of the characters among the monosporic strains of each geographical isolement, and not even among difierent geographical isolements. The analysis of phenograms showed a high degree of association among species, which correlates with morphological observations and physiological behavior of the taxa. The results of this research support the use of isozyme patterns of enzymes tested as well as the differences in physiological parameters for the delimitation of species in this genus. They show that the ten species studied are independent taxonomical entities, supporting the taxa established by the analysis of morphological and physiological patters previously studied. This methodology constitutes an additional tool to traditional taxonomy of the genus, that uses only morphological characters.

Clemente, Marina. "Análisis de los polimorfismos para el largo de los fragmentos de restricción de ADN en Dichroplus elongatus y Eyprepocnemis plorans (Orthoptera) y su relación con la evolución de los cromosomas B" (1999) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los insectos ortópteros ofrecen excelentes oportunidades para estudiar diferentes aspectos de la genética de poblaciones, tales como la divergencia genética, flujo génico, introgresión, selección natural y adaptación. El estudio de la evolución paralela entre ADN genómico, ADN extracromosómico (ADN mitocondrial) y cromosomas supemumerarios o B permite evaluar la importancia relativa de las diferentes fuerzas evolutivas sobre la variabilidad genética y cromosómica. Entre los insectos, Dichroplus elongatus y Eyprepocnemis plorans constituyen excelentes modelos para este tipo de estudio ya que en poblaciones naturales de estas especies se detectaron polimorfismos para cromosomas B aparentemente estables. Sin embargo, los mecanismos de mantenimiento de estos cromosomas parece diferir entre estas especies. Mientras que en E. plorans el mantenimiento de los cromosomas B se apoya sobre las bases de un modelo cercano a la neutralidad, en D. elongarus los resultados previos sugieren un posible efecto selectivo. D. elongatus es un saltamontes fitófago que se distribuye ampliamente en la Argentina. Las poblaciones argentinas de esta especie se caracterizan por presentar polimorfismos paralelos para cromosomas B y segmentos supernumerarios en los pares S10 (SS10), S9 (SS9) y M6 (SS6). Estudios cromosómicos previos revelaron que algunas poblaciones naturales de la provincia de Tucumán presentan polimorfismos para cromosomas B que afectan la condición de quiasmas y comprometerían la fertilidad de los portadores. Asimismo, se detectó interacción entre las distintas formas de heterocromatina. Esta interacción podría afectar los patrones de distribución de los polimorfismos con respecto a lo esperado por el azar. Estudios isoenzimáticos y citogenétícos previos demostraron que los B y dos loci alozímicos estuvieron asociados a variables geográficas o climáticas. Estas observaciones han abierto nuevos interrogantes acerca de los mecanismos de mantenimiento de las diferentes formas de heterocromatina supemumeraria en D. elongatus y cual es la importancia relativa de las diferentes fuerzas evolutivas sobre la diferenciación genética en esta especie. Se analizó la variación genética de D. elongatus a nivel del ADN mitocondrial (ADNmt), con un enfoque filogeográfico. Mediante la técnica de RFLP (polimorfismos para la longitud de fragmentos de restricción) se estudiaron 171 individuos provenientes de poblaciones cromosómicamente polimórficas localizadas en las regiones Noroeste y Este de Argentina pertenecientes a las provincias biogeográficas: Las Yungas, Espinal y Pampeana. Las 10 enzimas de restricción utilizadas generaron 59 fragmentos de ADNmt. Se detectaron polimorfismos para los fragmentos producidos por HindIII, HaeII y HinfI. El número de substituciones por sitio entre pares de haplotipos varió entre 0.65 y 3.84%. El fenograrna obtenido por el método de Neigbor-Joining (empleando el número de sustituciones nucleotídicas por sitio) mostró dos grupos principales: uno agrupa a los haplotipos propios de la región Este y el otro agrupa a los haplotipos presentes en la región Noroeste. El árbol filogenético de consenso entre haplotipos mitocondriales permitió postular al haplotipo ancestral. Este ocupa el centro de la red y de él habrian derivado los dos grupos principales de haplotipos (Noroeste y Este). El dendrograma de la divergencia nucleotídica entre poblaciones mostró un agrupamiento de las poblaciones de acuerdo con su distribución geográfica. El grado de heterogeneidad del ADNmt entre las poblaciones de las regiones del Noroeste y Este fueron altamente significativo. Dentro de la región Este se observó homogeneidad entre las poblaciones pertenecientes a la provincia biogeográfica del Espinal, pero heterogeneidad entre las pertenecientes a la provincia biogeográfica Pampeana. Se observó también heterogeneidad significativa entre diferentes zonas de la provincia de Las Yungas (región Noroeste). Estos resultados sugieren que los patrones de distribución del ADNmt en D. elongatus podrian deberse: l) Aislamiento por distancia entre las provincias biogeográficas y 2) Factores ecológicos dentro de las mismas. Se estudió la variación en el ADNr en las mismas poblaciones analizadas a nivel del ADNmt de D. elongatus con el fin de comparar los patrones de distribución detectada a ambos niveles y evaluar las diferentes fuerzas evolutivas asociadas a la diferenciación genética detectada, incluyendo, en el caso del ADNr, la importancia relativa de la evolución concertada. Se analizaron a través de RFLP, 156 individuos de las 13 poblaciones. Se utilizó una sonda de 0.8kb del espaciador no transcripto (NTS) del saltamontes Calediu captiva. Se analizaron los patrones de restricción producidos por cinco enzimas (BamHI, EcoRI, PstI, HindIII y XbaI) detectándose un total de 21 fragmentos. Todos ellos, excepto los de BamHI, mostraron variación intra e interpoblacional. PstI reveló tres fragmentos cuya combinación originó cinco patrones ampliamente distribuidos. HindIII produjo 5 fragmentos, que originaron 10 patrones, algunos de los cuales son privados de Las Yungas. Las digestiones con XbaI produjeron 2 fragmentos, uno de ellos polimórfico. El mayor número de bandas y los tamaños más pequeños se produjeron al digerir el ADN con EcoRI donde se encontraron 9 bandas. Se analizó la variación intrapoblacional e interpoblacional a través de los indices de distancia: i) Lynch (1990), basado en la presencia y ausencia de bandas y ii) Hedrick (1983), empleando la intensidad de las bandas. Las poblaciones que presentaron mayor variabilidad intraindividual e intrapoblacional pertenecen a Las Yungas. Los árboles obtenidos por Neighbor-Joining a partir de los índices de Lynch y Hedrick son muy semejantes y evidencian dos grandes grupos. El primero de ellos reúne a la mayoría de las poblaciones de la provincia Pampeana, a las de la región sudeste de Las Yungas y una población del Espinal. El otro nuclea al resto de las poblaciones del Espinal y la población restante de la provincia Pampeana. Un rasgo interesante es la alta distancia genética entre las poblaciones de la región oeste de Las Yungas entre sí y con respecto al resto de las poblaciones. El alto nivel de variación intraindividual, intra e interpoblacional implicaría que los mecanismos de evolución concertada serian poco eficientes en esta especie. Los patrones de distribución del ADNr no se corresponden con los hallados para el ADNmt sugiriendo que la deriva y la migración no podrían explicar por sí solas la variabilidad detectada para el ADNr, similarmente a lo encontrado para la heterocromatina supemumeraria, sugiriendo la posibilidad de que existan factores adaptativos que podrían afectar la variación de la heterocromatina supemumeraria y del ADNr limitando los efectos de los factores estocásticos. E. plorans se distribuye a lo largo de la costa mediterránea en Europa. En el sur de España las poblaciones naturales presentan un complejo polimorfismo para cromosomas B. Se han identificado hasta cuarenta tipos de cromosomas B, los cuales no solamente se generan por recombinación sino también como consecuencia de una alta tasa de mutación. El número de tipos de B predominante en las poblaciones naturales de E. plorans es comparativamente bajo pero es marcado el hecho de que cada uno de ellos dominan en diferentes regiones a lo largo de la costa sur de España. Se propuso a B1 como el tipo original. A este cromosoma lo reemplazó B2 en la provincia de Granada y este de Málaga, mientras que B5 lo hizo en la zona central de Málaga dejando una isla de B1 entre ambas áreas. No hay razones obvias que expliquen la sustitución de un B por otro. Se propuso un modelo cíclico para la evolución de los cromosomas B de E. plorans que sostiene que coadaptación y evolución de genes supresores en el complemento A eliminaría el mecanismo de acumulación de los B. El sistema alcanzaría un estado cercano a la neutralidad hasta que una nueva variante recupere el mecanismo de acumulación y todo el proceso comenzaría nuevamente. Este modelo sugeriría que factores preexistentes en el genoma A podrían favorecer o no a un determinado tipo de B. Si esto es cierto, entonces debería existir alguna diferenciación genética en E. plorans entre las regiones donde predominan diferentes variantes de B. En este trabajo se analizaron los patrones de restricción del ADNmt de E. plorans como marcador para detectar diferenciación genética entre poblaciones que difieren en el tipo de cromosoma B. Se analizaron 197 individuos provenientes de 12 poblaciones que comprenden el área en estudio. La digestión del ADN mitocondrial de E. plorans con nueve enzimas de restricción reveló una baja variabilidad. Solamente EcoRI produjo tres patrones diferentes, denominados morfo I, II y III. En los demos del área central está presente el B1 y el morfo II del ADNmt. Al sudoeste del área central, los demos vecinos muestran una zona híbrida entre el B1 y el B5 y entre los morfos I y II. Sin embargo, el morfo I presenta una amplia distribución en el área de estudio y en algunos casos es predominante o es el único encontrado en las poblaciones donde existen otros tipos de Bs. Considerando al ADNmt como un marcador no relacionado con los Bs, deberían existir ciertas diferencias entre la distribución del ADNmt y las áreas definidas por los cromosomas B. Sin embargo, estos resultados sugieren que la evolución de los cromosomas B en E. plorans no sería independiente del genoma básico y que la sustitución de un B por otro podría estar acompañada en algunos demos por cambios en el complemento extracromosómico, en contraposición a lo que sucede en D. elongatus, donde la distribución de las variantes heterocromáticas no puede ser explicada a través de marcadores supuestamente neutros como el ADNmt.

Abstract:
The orthopteran insects offer excellent opportunities to study many aspects of the population genetics, such as genetic divergence, gene flow, introgression, natural selection and adaptation. The study of parallel evolution among nuclear DNA, extrachromosomic DNA (mitochondrial DNA) and B chromosomes allow evaluating the relative importance of the different evolutive forces on the genetic and chromosomal variability. Among insects, Dichroplus elongatus and Eyprepocnemis plorans are excellent models for these studies because stable polymorphisms for B chromosomes were detected in natural populations of these species. However, the maintenance of these chromosomes differs between these Species. While in E. plorans the maintenance of B chromosomes is explained by a “near neutral” model, in D. elongatus the previous results suggest a possible selective effect. D. elongatus is a phytophagous grasshopper widely distributed in Argentina. Some Argentinean populations exhibit parallel polymorphisms for B chromosome and supernumerary segments in chromosomes S10 (SS10), S9 (SS9) and M6 (SS6). In populations of Tucumán province, the polymorphisms for B chromosomes would affect the quiasma conditions and fertility of the carriers. Besides, an interaction among the different forms of supernumerary heterochromatin was detected. This interaction may affect the random distribution of these polymorphisms. Simultaneous isoenzymatic and citogenetic studies revealed that B’s and two loci are associated with climatic and geographic variables. These results have opened new questions about the mechanisms of maintenance of the different forms of supernumerary heterochromatin and the relative importance of the different evolutive forces on the genetic differentiation in this species. The genetic variation and phylogeography of D. elongatus was studied at the mitochondrial DNA (mtDNA) level. A total of 171 individuals from Northwest (Las Yungas biogeographic province) and East (Espinal and Pampeana biogeographic provinces) Argentinean populations were analyzed using restriction fragment length polymorphism (RFLP). With 10 restriction endonucleases, 59 mtDNA fragments were generated. Polymorphisms for HindIII, HaeIII and HinfI were found. The number of substitutions per site between pairs of haplotypes ranged from 0.65 to 3.84 per cent. The Neighbor-Joining phenogram (using the number of nucleotide substitutions per site) yielded two main groups; one clusters together the private haplotypes of the East region and the other the private haplotypes of the Northwest. Phylogenetic consensus unrooted tree among mtDNA haplotypes allowed us to propose the ancestral haplotype. This haplotype occupies the central position of the network. Three groups of haplotypes would have derived from the ancestral one. The UPGMA dendrogram from nucleotide divergence among populations showed that populations are roughly grouped according to their geographic distribution. There was a significant heterogeneity of the mtDNA distribution when populations from the East and Northwest regions were compared. In the East region, homogeneity was observed among populations from “Espinal” province, but significant differences were detected within “Pampeana” province. Heterogeneity was also observed between different borders of “Las Yungas” province (Northwest region). The distribution patterns of mtDNA variation observed in D. elongatus may be explained by isolation by distance when referring to the main biogeographic provinces. In “Las Yungas” and “Pampeana” provinces ecological factors seem to have contributed to the genetic differentiation among populations. The patterns of rDNA variation were analysed in the same natural populations of D. elongatus. The results were compared with those obtained from mtDNA data. The relative importance of different evolutive forces and the concerted evolution were considered to discuses the observed distribution. A total of 156 individuals from 13 populations were analyzed using RFLP. The 0.8kb cloned sequence from a 26s nontranscribed Spacer (NTS) from the Caledia captiva rDNA was used as probe. A total of 21 restriction fragments were obtained by simple digestion with five enzymes (BamHI, EcoRI, PstI, HindIII and XbaI). All the enzymes, except BamHI, exhibit intra and interpopulation variation. PstI revealed three restriction fragments and five patterns wider distributed. HindIII digestions showed five restriction fragments and 10 patterns, some of them were private of Las Yungas. XbaI digestions revealed two fragments, one of them polymorphic. EcoRI produced the greatest number of bands and the smallest fragments. The intra and interpopulation variation was analyzed by two distance indices: i) Lynch (1990) using presence and absence of bands and ii) Hedrich (1983) using band intensities. The highest values of intraindividual and intrapopulation variability were observed in the populations of Las Yungas. Both Neighbor-Joining trees are very similar and yield two main groups: one clusters together some populations of Pampeana province, the two southeastern populations of Las Yungas and one population of Espinal. The other clusters together the remained populations of Pampeana and Espinal provinces. An interesting point is the high genetic distance between the two northwestern populations of Las Yungas and the high differentiation of both populations from the remaining ones. The high level of intraindivual, intra and interpopulation variation would imply that the mechanisms of concerted evolution are not efficient in this species. The rDNA distribution does not agree with the mtDNA distribution, suggesting that genetic drift and migration could not explain the detected rDNA variability. Similarly to supernumerary heterochromatin, these results suggest that adaptive factors may affect the supernumerary heterochromatin and rDNA variation limiting the effects of stochastic factors. The grasshopper E. plorans shows a very complex polymorphism for B chromosomes distributed along the Mediterranean coasts in the Iberian Peninsula. There are more than 40 different B chromosome described variants, which are originated not only from recombination but also from high mutation rate. The number of B types predominant in natural populations of E. plorans is comparatively low but it is remarkable the fact that they dominate in different regions along the southern coast of Spain. It has been proposed that the original type, B1 was replaced by B2 in the Granada province and eastern Málaga, B5 did the same in central Málaga, leaving a relict “island” of B1 between those two areas. There are no obvious reasons that explain the substitution of one B by other. A cycle model to the B chromosome evolution in E. plorans was proposed. Co-adaptation and suppressor genes’ evolution in A chromosome neutralizes the B drive. The system would become inn a “near neutral” status until a new variant recovers the accumulation mechanism and the whole process starts over. This model implies that pre-existing factors in the genome may or may not favor a given B. If it were true, then in E. plorans some genetic differentiation should exist among the regions where different B variants predominate. We analyzed the restriction patterns of mtDNA of E. plorans as a marker for detecting any genetic differentiation among populations that differ in the B chromosomes. A total of 197 individuals from 12 populations that encircle the studied area were analyzed. The digestion of the mtDNA of E. plorans with 9 restriction enzymes revealed a low variability as only EcoRI produced 3 distinguishable patterns named morphs I, II and III. The demes from the central area show the B1 type and also the morph II of mtDNA. In the southwestern neighboring demes, a hybrid zone is shown between B1 and B5 types and between morph I and II of mtDNA. However, the morph I had a wider distribution and is predominant of even the only one found in most other samples where other B’s exist. Taking into account that mtDNA is a marker nonrelated with B’s, some differences should be expected between mtDNA distribution and the B-defined areas. However, the present results suggest that the evolution of B chromosomes of E. plorans was not independent from the basic genome and the substitution of one B by other, in some demes, might be accompanied by changes in the mtDNA. In contrast, in D. elongatus neutral markers as mtDNA may not explain the distribution of heterochromatin variants.

Fernández Iriarte, Pedro José. "Bases genéticas de la adaptación de Drosophila buzzatii al uso de los recursos" (1999) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En este trabajo de Tesis se analizaron las bases genéticas de la adaptación de Drosophila buzzatii al uso de los recursos, asociadas con la variación en los caracteres de historias de vida, intentándose profundizar en el conocimiento de los procesos adaptativos que afectan la distribución de la variabilidad en las poblaciones naturales. Se ha demostrado que el polimorfismo de inversión del cromosoma 2 de D. buzzatii afecta a la viabilidad(VI), el tiempo de desarrollo (TD) y el largo del tórax (LT).Además,los efectos de las inversiones sobre el TD y la VT no son independientes del tipo de cactus usado como sustrato larval. Estos efectos de interacción genotipo x ambiente podrían proporcionar las bases para la especialización y partición del recurso. Por otra parte, los efectos entre el TD y el LT sugieren la existencia de compromisos (trade-off) en la aptitud. En poblaciones naturales se observó que la diferenciación microespacial de las frecuencias de inversión entre los sitios de cria individuales (rots), es mayor que la observada a una escala temporal. El nivel principal de diferenciación es el rot individual y una parte de la divergencia en las frecuencias cromosómicas podría deberse al efecto fundador producido por la colonización de un bajo número de individuos. Las inversiones cromosómicas no presentaron un patrón de atracción diferencial entre plantas hospedadoras diferentes (Opuntia quimilo y Trichocereus terschekii).La ordenación 2J mostró en ambos hospedadores efectos direccionales positivos en longevidad balanceados por efectos negativos en viabilidad pupal, mientras que la ordenación 2ST mostró efectos opuestos. Además, los cariotipos mostraron un leve efecto diferencial sobre la viabilidad pupal y un exceso de lieterocigotas significativo en la mayoria de los rots de ambos hospedadores. Este resultado podria ser explicado por aptitud diferencial entre cariotipos. Las comparaciones de las frecuencias de diferentes loci isoenzimáticos mostraron principalmente para el locus Est-2 efectos de atracción y viabilidad diferencial entre hospedadores lo que podría sugerir para su mantenimiento la existencia de selección de hábitat dependiente de la heterogeneidad de los recursos. Estos resultados mostraron, además, que la selección que opera sobre las ordenacione cromosómicas no puede explicar los patrones de variación en las frecuencias alélicas de los loci isoenzimáticos.

Abstract:
The genetic basis of adaptation of Drosophila buzzatti associated with life history variation is analized in this Thesis by study the adaptive processes in relation to the use of different resources affecting the distribution of variability in natural population. This work shows that D. buzzatii second chromosome polymorphic inversions affect viability(VI), developmental time (DT) and thorax lenght (TL). In addition, the effects of inversions on life history traits are not independent of the cactus rearing media. genotype x environment interactions for fitness components would provide the opportunity for resource specialization and resource partitioning. Moreover the effects on DT and TL suggest that a trade-offs between early and late fitness components may be invoked to explain the maintenance of the polymorphism. In natural populations temporal variation of inversion frequencies is lower than variation among individual breeding sites (rots), suggesting that the latter is more important in determining the distributions of inversion frequencies. The breeding structure of D. buzzatii populations is strongly affected by the discrete and ephemeral substrates that are colonized by a small number of mating pairs each generation. Chromosomal inversions do not affect attraction to O. quimilo and T. Terschekii rotting pads. Fitness component analysis showed that arrangement 2J increases longevity effects and decreases pupal viability while 2ST has opposite effects. However, there is a significant within-rot excess of inversion heterokaryotypes for the second chromosome and a slight effect of differential viability in both resources. These results can be explained by differential fitness among karyotype. Analysis of allozyme genotypes variation in a natural population showed differential effects of attraction and viability among alleles of locus list-2 in two types of resources, suggesting the existence of habitat selection. These results suggest that the selection operating on the inversion polymorphism cannot be account for the selective differences affecting allozyme loci.

Bottini, María Cecilia J.. "Estudios multidisciplinarios en las especies Patagónicas Argentinas del género Berberis L. (Berberidaceae)" (2000) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La familia Berberidaceae está integrada por 14 géneros que habitan Norteamérica. Sudamérica, Europa, Asia y Norte de Africa, de los cuales sólo Berberis extiende su distribución al Hemisferio Sur. El género Berberis esta representado en la Patagonia Argentina por 16 especies. Algunas de ellas presentan: delimitación morfológica inequívoca que pueden o no hibridar en zonas ecotonales y/o marginales sin perder su identidad; adaptación a ambientes muy contrastantes (rangos de precipitación, tipos de suelos. etc); distribución muy restringida a condiciones ambientales especificas; características de habitat similares a pesar de presentar un amplio rango de distribución. Se realizaron estudios multidisciplinarios con la finalidad de caracterizar y delimitar los taxa que componen al género y analizar los mecanismos de especiación del grupo con especial referencia a la "Especiación Hibrida Homoploide y Poliploide". A partir de diferentes metodologías (morfología, citogenetica, proteinas seminales, isoenzimas, AFLP e ITS) se analizaron numerosas poblaciones de las siguientes especies: B. bidentata, B. buxifolia, B. cabrerae, B. chillanensis, B. comberi, B. copahuensis, B. darwinii, B. empetrifolia, B. heterophylla, B. ilicifolia, B. linearifolia, B. michay, B. montana, B. parodii y B. serrato-dentata. Los principales resultados obtenidos a partir de las diferentes técnicas sugieren que: En Berberis se encontró que el contenido de ADN está fuertemente asociado con un conjunto de variables ambientales y ecológicas, apoyando la hipótesis del "nucleotipo". B. bidentata, B. darwinii y B. linearifolia conformarían un Complejo Hibrido Homogámico. B. buxifolia, B. heterophylla y B. parodii constituirian un Complejo Híbrido Poliploide. El proceso de especiación de B. montana, B. chillanensis y B. cabrerae no estaría completo y estas tres entidades podrian tratarse de semiespecies.

Abstract:
The Berberidaceae are a family of about 14 genera, widespread in Northern Hemisphere and with a single genus, Berberis, extending into South America. In the Argentinian Patagonian region there are 16 species of Berberis. Some of them present: sharp morphological discontinuities, although there are intermediate forms among some of the species indicating the probable ocurrence of hybridization; adaptation to very different habits (rainfall range. soil types, etc); restricted geographic range to specific environmental conditions; widespread distribution maintaing similar type of habit. Multidisciplinary studies were made wiht the aim to analyze the boundaries among the taxa of the genus. Moreover there studies could help to delimitate the mechanism of speciation of there taxa, with special enphasis in "Homoploid and Polyployd Hybrid Speciation". Morphological, cytogenetical, seed proteins and isozymes electrophoresis, AFLP and ITS studies were done to analize the relationships among several populations of: B. bidentata, B. buxifolia, B. cabrerae, B. chillanensis, B. comberi, B. copahuensis, B. darwinii, B. empetrifolia, B. heterophylla, B. ilicifolia, B. linearifolia, B. michay, B. montana, B. parodii and B. serratodentata. The principal conclusions suggest that: Berberis' DNA content is strongly associated with geographical and ecological variables, this data would support the nucleotype hypotesis. B. bidentata, B. darwinii and B. Linearifolia would constitute an Homogamic Hybrid Complex. B. buxifolia, B. heterophylla and B. parodii would conform a Polyployd Hybrid Complex. The speciation process of B. montana, B. chillanensis and B. cabrerae would not be complete being considered as semispecies.

Bessega, Cecilia. "Estructura poblacional y relaciones filogenéticas (Distancia y Parsimonia) en especie de Prosopis (Leguminosae) en base a marcadores moleculares" (2001) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Prosopis es un género que presenta gran importancia desde el punto de vista económico, ecológico y evolutivo. Habita en las principales zonas áridas y semiáridas del mundo y en base a su morfología ha sido dividido en cinco secciones denominadas Prosopis, Anonychium, Monilicarpa, Strombocarpa y Algarobia. Esta última incluye 30 especies de las cuales la mayor parte habitan en América, con el principal centro de diversidad en Argentina. Algunas especies de esta sección hibridan frecuentemente en la naturaleza dando lugar a individuos con fenotipos intermedios, difíciles en algunos casos de determinar. En este trabajo se analizaron marcadores bioquímicos y moleculares en poblaciones de P. glanadulosa, P. velutina, P. alba, P. nigra, P. vinalillo, P. alpataco, P. caldenia, P. ruscifolia, P. flexuosa, P. chilensis, P. affinis, P. kuntzei de Algarobia, P. reptans de Strombocarpa y P. argentina de Monilicarpa. Se estudiaron poblaciones naturales mediante las técnicas de electroforesis de isoenzimas y RAPD con el objeto de identificar loci diagnóstico, estimar la variabilidad y analizar la estructura poblacional. Se compararon poblaciones naturales de diferente subcontinentes pertenecientes a Algarobia junto con P. reptans (Strombocarpa) y P. argentina (Monilicarpa). Los resultados señalaron que P. velutina y P. kuntzei son las únicas que presentaron loci isoenzimóticos diagnósticos. Las especies Norteamericanas P. grandulosa y P. velutina no presentaron bandas RAPD diagnósticas con los “primers” ensayados. Los niveles de variabilidad genética estimados en las poblaciones Norteamericanas son semejantes a los de las especies Sudamericanas de la misma sección; y las poblaciones presentan las misma variantes isoenzimóticas. Los niveles de variabilidad genética de P. reprans (Strombocarpa) y P. argentina (Monilicarpa) no difieren entre sí, aunque son significativamente menores que las de las especies de Algarobia. La diferenciación genética entre las poblaciones de la sección Monilicarpa es menor a la presentada por las especies de Algarobia estudiadas. Como consecuencia, el flujo génico estimado entre las poblaciones de P. argentina es mayor que el de las especies de Algarobia. Un estudio de individuos agrupados por familias fue realizado mediante electroforesis de isoenzimaspara inferir el sistema de apareamiento en siete especies de la sección Algarobia. Los resultados mostraron que las especies presentan en la mayoría de los casos fecundación cruzada pero que hasta un 28% de autofecundación puede ocurrir (tm varió entre 0.72 y 1). El valor promedio en todas las especies aquí estudiadas es de 15%. Las tasas de fecundación cruzada variaron entre los árboles dentro de las poblaciones y la mayoría de los individuos analizados (semillas) dentro de cada familia eran hermanos completos. Se realizó un estudio de RFLP utilizando como sonda 27.7 kb de cpDNA heterólogo de Nicotina tabacum en 11 especies del género. Los resultados no mostraron variación intraespecífica en ningún caso y sólo permitieron diferenciar a P. reptans y a P. kuntzei de las restantes especies de Algarobia estudiadas (P. alba, R nigra, P. vinalillo, P. alpataco, P. caldenia, P. ruscifolia, P. flexuosa, P.glandulosa, P. affinis). Por último, las relaciones filogenéticas entre las especies fueron reconstruidas mediante métodos de distancia y parsimonia a partir de las frecuencias alélicas isoenzimáticas, de las secuencias correspondientes al intergén TrnD-TrnT(cpDNA) y de las secuencias de los espaciadores internos transcriptos de ADN ribosómico (ITS-1 e ITS-2). Los fenogramas obtenidos a partir de los datos de enzimas señalaron que P. reptans (Strombocarpa), P argentina (Monilicarpa) y P. kuntzei son las especies mas diferenciadas. A pesar de que los cladogramas de cpDNA y de ADNr resultaron incongruentes, presentan consistencia. El orden relativo de divergencia señalado en ambos cladogramas concuerda con el nivel de diferenciación genética en los fenogramas. Además, ni los fenogramas ni los cladogramas están de acuerdo con la clasificación morfológica en series propuesta para este grupo.

Abstract:
Prosopis is a very important genus from the economic, ecological and evolutionary point of view. It occupies the main arid and semi-arid areas of the world and, based on the morphology, its species have been divided into five sections denominated Prosopis, Anonychium,Monilicarpa, Strombocarpa and Algarobia. The latter includes 30 species, most of which are American, with the main diversity center in Argentina. Some species of this section frequently hibridise in the nature producing individuals with intermediate phenotypes that sometimes are difficult to determine. In this work biochemical and molecular markers were analyzed in populations of P. glandulosa, P. velutina, P. alba, P. nigra, P. vinalillo, P. alpataco, P. caldenia, P. ruscifolia, P. flexuosa, P. chilensis, P. affinis, P. kuntzei of Algarobia, P. reptans of Strombocarpa and P. argentina of Monilicarpa. Natural populations were studied by means of isoenzyme electrophoresis and RAPD techniques, in order to identify diagnostic loci, to estimate the variability and to analyze the structure of populations. Populations of species from different subcontinents belonging to Algarobia were compared, together with P. reptans (Strombocarpa) and P. argentina (Monilicarpa).The results indicated that P. velutina and P. kuntzei are the only ones which showed isoenzymatic diagnostic loci. The North American species, P. glandulosa and P. velutina, did not present diagnostic RAPD bands with the primers here used. Genetic variability estimates in populations of North American species of Algarobia are similar to those of the South American ones of the same section, and they share most isoenzymatic alleles. P. reptans (Strombocarpa) and P. argentina (Monilicarpa)do not differ from each other in genetic variability, but their variability is significantly lower than that of species of Algarobia. The genetic differentiation among populations in the section Monilicarpa is lower than in the species studied of Algarobia. Thus, the estimated gene flow among populations of P. argentina is higher than those of Algarobia species. A study of individuals grouped by families was carried out by isoenzyme electrophoresis to estimate parameters of the mating system in seven species of the section Algarobia. The results showed that species are mostly outcrosser but up to 28% of selfing can occurs (tm varied between 0.72 and 1). The average value in all the species here studied is of 15%. Outcrossing rates vary among the trees within the populations and most of the analyzed individuals(seeds) within each family are full sibs. A study of RFLP using a heterologous cpDNA probe of Nicatiana tabacum (27.7 kb) was carried out in 11 species of the genus. The results did not show intraspecific variation in any of the species studied. Only P. reptans and P. kuntzei could be distinguished from the remaining studies species of Algarobia (P. alba, P. nigra, P. vinalilla, P. alpataco, P. caldenia, P. ruscifolia, P. flexuosa, P.glandulosa, P. affinis). Finally, the phylogenetic relationships among species were reconstructed through distance and parsimony methods from isoenzymatic allelic frequencies, the sequences corresponding to the intergenic region TrnT-TrnD(cpDNA) and the sequences of internal transcribed spacers from ribosomic DNA (ITS-1 and ITS-2). The phenograms obtained from the enzyme data indicated that P. reptans (Strombocarpa), P. argentina (Monilicarpa)and P. kuntzei are the most differentiated species. Although the cpDNA and rDNA cladograms were incongruent, they present some consistence. The relative divergences of basal nodes in both cladograms are consistent with the level of genetic differentiation in the phenograms. Furthermore, none of the trees agrees with the morphological classification of proposed series for this group.

Braga Gomes, Paula. "Estudio de la Vicariancia en alguna especies de anémonas de mar (CNIDARIA, ACTINIARIA) del intermareal de Brasil y Argentina con el uso de datos morfológicos y genéticos" (2001) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Estudio de la vicariancia en algunas especies de anémonas de mar (Cnidaria, Actiniaria) del interrnareal de Brasil y de Argentina con el uso de datos morfológicos y genéticos. Se realizaron estudios morfológicos y genéticos con la anémona de mar Bunadosoma cangicum de Brasil. Para los estudios morfológicos se utilizaron cuatro poblaciones provenientes de: Piedade y Tamandaré en Pemambuco, Aracruz en Espírtu Santo y Buzios en Río de Janeiro. Se estudiaron 14 caracteres morfológicos cuyas variaciones fueron analizadas con el test no parametrico de Kruskal-Wallis. Siete variables no presentaron la misma media en las cuatro localidades: número de vesículas por fila, número de tentáculos y de acrorhagi, diámetro de los acrorhagi, peso húmedo, altura de la columna y diámetro del margen. La población de Buzios fue la que más se diferenció, indicando la presencia de ecotipos. Se utilizó el test de correlación de Pearson para evaluar si los caracteres variaban de forma concomitante. Entre los caracteres estimadores de la talla, el peso húmedo fue el que mejor se correlacionó oon los demás, resultando ser éste el carácter más representativo del tamaño real del individuo. El largo y ancho del esfinter se relacionaron significantemente entre sí pero con independencia de la talla. Asimismo se realizaron estudios genéticos comparando las especies B. cangícum de Brasil (Buzios y Tamandaré), B. zamponianum n. sp. de Argentina (Santa Clara del Mar y Punta Cantera), B. caissarum de Brasil (Buzios) y B. granuliferum de Curacao (Caracas baai y Boka Saint Mitchel). Los estudios aloenzimátieos confirmaron que B. zamponianum pertenece al género en estudio, y es diferente de todas las demás especies. Esta especie y B. cangicum mostraron la identidad génica más elevada. Considerando las similitudes morfológicas y ecológicas, se discute la posible vicariancia de estas dos especies.

Abstract:
Studies on vicariance of some sea anemone species (Cnidaria: Actiniaria) from the intertidal zone of Brazil and Argentina using morphologic and genetic data. The present work carries out a morphologic and genetic study on Bunodosoma cangicum, a species of sea anemone from Brazil. Four populations were used for the morphologic studies: Piedade and Tamandaré in Pemambuco, Aracruz in Espírito Santo and Buzios in Rio de Janeiro. Fourteen characters were studied and the results analized by the Kruskall-Wallis Test. Seven characters did not present the same average in the four localities: number of vesicles by row, number of tentacles and acrorhagi, acrorhagi diameter, wet weight, height of the column and diameter of the margin. The population of Buzios was the most different, indicating the presence of ecotypes. The Pearson Correlation Test was used to evaluate whether the characters varied in a concomitant way. The wet weight related positiver to all the other characters estimators of the stature, verifying itself to be the most representative character of the real size of the individual. The length and width of the sphincter were related significantly, but independent of the stature. Genetic studies were also done comparing the species, B. cangicum from Brazil (Buzios and Tarmndaré), B. zamponianum (new species described in this work) from Argentina (Santa Clara del Mar and Punta Cantera), B. caissarum from Brazil (Buzios) and B. granuliferum from Curacao (Caracas Baai and Boka Saint Mitchel). The allozyme analysis confirmed that B. zamponianum belongs to the genus under study, and it is different from all the other species. In addition, this species and B. cangicum had the highest genetic identity. Thus, considering the morphological and ecological similarities, the possibility of these two species to be vicariants is discussed.

Slamovits, Claudio H.. "Filogenia molecular y dinámica del ADN satélite : su relación con la evolución de los roedores tuco-tucos (Ctenomys, Octodontidae)" (2002) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los tuco-tucos, roedores subterráneos del género Ctenomys, constituyen un excelente modelo para el estudio de los mecanismos implicados en la evolución cromosómica y la especiación. Estos roedores poseen en sus genomas el satélite SRPC, el cual mostró ser particularmente dinámico. Para explorar la relación entre la dinámica de cambio del SRPC y la variabilidad cromosómica, se abordó un enfoque que combina estudios filogenéticos y moleculares. Se llevó a cabo el análisis filogenético de unas 25 especies utilizando la secuencia del gen mitocondrial citocromo b, se determinó el número de copias y los patrones de restricción del satélite SRPC. Se empleó una aproximación filogenética para inferir la historia evolutiva de SRPC a lo largo de la filogenia de los tuco-tucos, y se encontró que su historia fue compleja. El satélite SRPC siguió un patrón conservativo en algunos grupos y altamente dinámico en otros. Por otro lado, se estudiaron aspectos relacionados con la estructura del satélite y la evolución de su secuencia nucleotidica. Se discuten las relaciones filogenéticas en el género y el rol del SRPC en la evolución cromosómica.

Abstract:
Subterranean rodents tuco-tucos of the genus Ctenomys constitute an excellent model to study the mechanisms involved in chromosome evolution and speciation. These rodents posses in their genomes the satellite RPCS, which showed to be highly dynamic. To explore the relationship between the dynamics of change of RPCS and chromosomal variability, an approach was used that combines phylogenetics and molecular studies. A phylogenetic analysis was carried out with 25 species, using the sequence of the mitochondrial gene cytochrome b, and the copy number and restriction pattern of RPCS were determined. A phylogenetic approximation was employed to infer the evolutionary history of RPCS along the tuco-tuco phylogeny, and a complex history was found. The SRPC satellite followed a conservative pattern in some groups, and a highly dinamic one in others. On the other hand, aspects related to the satellite structure and the evolution of its nucleotide sequence were studied. The phylogenetic relationships of the genus are discussed, as well as the role of the SRPC in the chromosomic evolution.

Nudelman, María Alejandra. "Estudios de ultraestructura, filogenia molecular y ecofisiología en euglenoideos" (2002) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los euglenoideos son un grupo muy antiguo y diverso de eucariotas flagelados relacionados con los kinetoplástidos que incluye taxones verdes e incoloros. Las relaciones fllogenéticas dentro del grupo, así como con otras protistas, son aún desconocidas. A pesar de su gran distribución y frecuencia en todos los ambientes, el conocimiento de este grupo es escaso. El esquema taxonómico actualmente en uso es mayormente intuitivo, basado sobre características morfológicas. Tal clasificación puede estar reflejando sólo eventos de convergencia más que relaciones filogenéticas y se requiere una revisión sustancial. Además, algunas de estas características, consideradas diagnósticas en taxonomía son en gran parte variables, influenciadas por las condiciones ambientales. El objetivo de esta tesis fue combinar datos morfológicos y moleculares y así proponer un esquema fllogenético y una clasificación taxonómica consistente de euglenoideos, basada en grupos naturales. Realizamos estudios de los organismos en cultivo a fin de evaluar el rango de plasticidad fenotípica de algunas características diagnósticas. Para investigar Ia validez de los caracteres usados en taxonomía, analizamos la secuencia gen ribosomal 185 de algunos euglenoideos representativos. El análisis filogenético se realizó usando metodologías de máxima parsimonia, máxima verosimilitud, distancia y bayesiano. Los resultados obtenidos fueron consistentes bajo todos los criterios. Los euglenoideos conforman un grupo monofilético. Entre los incoloros, el fagotrofo Peranema sp. diverge en la base de los árboles. Los taxones osmotrofos incluids en este trabajo (Astasia, Khawkinea,Hyalophacus) se habrían originado por una pérdida secundaria de cloroplastos. Los géneros fotosíntétícos Euglena, Phacus y Lepocinclis son poliflléticos. Los géneros Ioricados Trachelomonas y Strombomonas están asociados fuertemente. La clasificación tradicional de estos géneros como entidades genéricas diferentes, usualmente controversial, no es contradecida por los datos moleculares. Las especies de Eug/ena rígidas se agrupan con las especies de Lepocinclis y algunos Phacus, con los cuales comparten la estructura pelicular básica y el tipo de los cloroplastos. Después de la adquisición de los cloroplastos por una forma fagotrófica y metabólica, que sería el ancestro de los euglenoides verdes, la rigidez de la célula habría evolucionado como eventos independientes en los distintos linajes, como así también Ia pérdida de cloroplastos. Los resultados derivados del estudio ultrastructural, en particular, del complejo pelicular, cloroplastos y Ióricas es consistente con el esquema filogenético propuesto. El análisis de algunos caracteres morfológicos permitió confirmar su valor como criterio taxonómico.

Abstract:
The euglenoids are an ancient and diverse group of eukaryotic flagellates related to kinetoplastids that comprises green and colorless taxa. The relationships within the group as with other protists remain unclear. Despite their wide distribution and frequency in all environments the knowledge of this group remain scarce. The taxonomic scheme currently in use is mainly intuitive, based on morphological features. Such classification may reflect just convergence rather than phylogenetíc affiliations and a substantial revision is required. Moreover, some of these features considered diagnostic have been proved to be variable, influenced by environmental conditions. The objective of the present study was to combine morphological and molecular data to propose a phylogenetíc framework as well as a natural and consistent taxonomic system of euglenoids. We conducted studies of the organisms in culture to assess the range of plasticity of diagnostic features. To ínvestigate the valídity of the characters used in taxonomy we analyzed the SSUrDNAsequence of some representative euglenoids. Phylogenetíc analyses was performed using maximum parsimony, maximum Iikelihood and distance methodologies. Results were consistent using all the criteria. The euglenoids conform a monophyletic group, the phagotrophs (Peranema sp.) arising at the base of the trees and osmotrophs (taxa Astasra, Khawkihea, Hyalophacus) derived from secondary loss of chloroplasts. They are positioned in a clade intermixed among metabolic Euglena spp. The photosynthetic genera Euglena, Phacus and Lepocinclis are polyphyletic. The Ioricate genera Trachelomonas and Strombomonas are stroneg associated but their status as different generic entities, usually controversial, is not contradicted by the molecular data. Rigid Euglena spp. are associated with Lepocínclis and some Phacus, with which they share basic pellicle structure and chloroplasts. After the acquisition of chloroplasts by a metabolic phagotrophíc form, ancestor of the Euglenales, the cell rigidity seems to be acquired many times, as independent events during the evolution of green euglenoids, as well as seems to be the loss of plastids. Ultrastructure flndings, mainly particularities of the pellicular complex, chloroplasts and envelopes confirmed the phylogenetíc scheme derived from molecular evidence. Examination of such morphological details has shown they may be taxonomically diagnostic.

Ascunce, Marina Sofía. "Variabilidad nucletídica en el ADN mitocondrial de Alouatta Caraya del NE de Argentina" (2002) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los primates como mamíferos de vida larga y socialmente complejos, constituyen modelos óptimos para observar los efectos del comportamiento y la demografía sobre la evolución de los grupos. Los Monos del Nuevo Mundo (Primates, Platyrrhini) presentan una gran diversidad taxonómica con l6 géneros, l10 especies y 205 especies y subespecies. Su gran radiación adaptativa permite observar una amplia variación en cuanto a parámetros de historias de vida, demografía y estructura social, entre otros. La diferenciación genética entre las poblaciones está determinada por la interacción de factores ecológicos y los procesos evolutivos tales como la selección natural, el flujo génico y la deriva génica. En este trabajo se han analizado los efectos de la organización social y los eventos históricos sobre la variabilidad nucleotídica mitocondrial en algunos platirrinos y particularmente en Alouatta caraya. Se analizaron los efectos de linaje sobre las tasas de evolución molecular mediante comparaciones entre dos familias de monos platirrinos: Atelidae (Ateles, Brachyteles Lagothrix y Alouatta) como representante de platirrinos de cuerpo grande y Cebidae (Cebus, Saimiri y Aotus) representativa de monos platirrinos de menor porte. Se empleó la secuencia nucleotídica del gen mitocondrial correspondiente a la subunidad II de la citocromo oxidasa c, de un total de 29 ejemplares de platirrinos, 11 de estas secuencias fueron obtenidas en el presente trabajo. Los resultados mostraron que el gen COII es un marcador útil para resolver relaciones filogenéticas intragenericas en este grupo. A su vez, en oposición a lo esperado en base a los efectos de linaje, Saimiri con un menor tamaño corporal mostró la menor tasa de sustitución nucleotídica a nivel del ADN mitocondrial, probablemente reflejando la retención de polimorfismos ancestrales, debido probablemente a tamaños poblacionales grandes asociados a características particulares de su organización social. En la segunda parte de la Tesis, se analizó la variabilidad en la secuencia nucleotídica del ADN mitocondrial observada en Alouatta caraya abarcando el área correspondiente a la porción marginal sur de su distribución, con el objetivo de establecer si ciertas características de su organización social afectan la estructura genética de sus poblaciones. Se obtuvo la secuencia de un fragmento de la región control mitocondrial (RC) para un total de 70 ejemplares de 7 localidades. La distribución de la variabilidad nucleotídica caracterizada por la presencia de dos linajes mitocondriales divergentes (clados A y B), se ajusta a un patrón filogeográfico de clase II. Para explicar este patrón se consideró a las selvas asociadas a los ríos Paraná y Paraguay como rutas de migración de la especie a través de las cuales A. caraya habría colonizado la región sur de la distribución. Los datos obtenidos indicarían que ambos linajes habrían sufrido un cuello de botella hace aproximadamente 10.000 años que coincide con un período de extrema aridez, que se conoce como Younger Dryas, considerado de transición entre el fin de las glaciaciones y el comienzo del calentamiento global. El estudio de la variación nucleotídica a nivel de la región control del mtADN en una población de ‘carayás' de un ambiente de selva de inundación (Isla Brasilera, Chaco) permitió observar una estructuración de la variabilidad mitocondrial coincidente con los grupos sociales (tropas) los cuales presentaron casi exclusivamente haplotipos asignables a uno de los dos linajes A ó B. Este patrón de variabilidad mitocondrial sugiere que en el albardón principal de Isla Brasilera (una zona rica en recursos). las tropas se habrían formado principalmente por eventos de fisión de matrilíneas, mientras que en la zona más periférica de la isla (más pobre en recursos), la formación de nuevos grupos se daría por dispersión de individuos desde el albardón o bien por nuevos eventos de colonización. Esto junto con el patrón de divergencia genética sexo específico sugeriría que las hembras presentan comportamiento filopátrico. En los platirrinos, si bien las características poblacionales y de estructuración social determinarían la probabilidad de fijación de los cambios genéticos, los eventos vicariantes parecen haber sido importantes en la especiación del grupo. A su vez, en este trabajo se observó que a nivel poblacional Alouatta caraya en su distribución marginal sur presentaría en la actualidad un patrón de variabilidad mitocondrial determinado no sólo por factores intrinsecos sino también signado por eventos demográficos históricos.

Abstract:
Primates as long-lived and socially complex mammals, offer the opportunity to assess the effects of behavior and demography on the evolution of the groups. New World Monkeys (Primates, Platyrrhini) show a great taxonomic diversity represented by l6 genera, ll0 species and 205 species and subspecies. Its great adaptive radiation is reflected by an extensive diversification of life histories, demography and social structure. Genetic differentiation among populations is determinated between ecological factors and evolutionary processes such as natural selection, gene flow and genetic drift. In this work, the effects of social organization and historic events on the nucleotide variability at the mtADN including some platyrrhine genera and particularly Alouatta caraya were analyzed. Lineage effects on the rates of molecular evolution were analyzed by means of comparisons between genera of two platyrrhine families Atelidae (Ateles, Bruchyteles Lagothrix and Alouatta) as representative of large-size genera and Cebidae (Cebus, Saimiri and Aotus) which are considered as medium size genera among platyrrhines. Nucleotide sequence variation at the mitochondrial cytochrome c oxidase subunit II gene (COII) was analyzed in 29 New World monkey specimens, 11 obtained in this work. The results suggested that the main utility of COII in platyrrhine systematics lies at the intrageneric level. Contrary to the expectation considering the lineage effects, Saimiri, which is among the smallest size genera analyzed, showed low numbers of unique substitutions suggesting the maintenance of ancestral or plesiomorphic states of platyrrhine mt DNA nucleotide characters probably due to its large population sizes as compared to other platyrrhines, along with particularities in its social organization. In the second part of the Thesis, the nucleotide sequence variation at the mitochondrial DNA was analyzed considering the south marginal distribution area of Alouatta caraya, aiming to study the relationship between the pattern of genetic variation and features of its social organization. A fragment of the mitochondrial control region (CR) was sequenced in 70 specimens of 7 localities. The analysis of sequence variation revealed the presence of two divergent clades A and B which is concordant with a phylogeographic pattern type II. To explain this pattern, it was considered that the forest associated to the Paraná and Paraguay river margins have been used as migration routes by A. caraya. Sequence data suggested that both mitochondrial clades have passed through population bottlenecks about 10,000 years ago, in coincidence with a period of extreme dryness, known as Younger Dryas, during the transition between the end of the glaciations and the beginning of the global warming. The large sample size obtained for the ‘carayá' population of Isla Brasilera characterized as flooded forest, allowed a detailed study of microgeographic population structure. The analysis of genetic variability at the mitocondrial CR sequences showed that within the troops only haplotypes of clade A or B are mainly represented. This pattern of genetic variation suggested that at the main hillock (a zone rich in resources), the troops might be mainly form through the matrilineal fission, while in the peripheral area of the island (which is poorer in resources), the origin of new groups might be related to dispersion of individuals from the main hillock, or by means of new immigration events by new colonizers in the island. This observation together with a sex-specific pattern of genetic differentiation gives support to the hypothesis that females are phylopatric. In platyrrhines, although population and social organization traits may be important determinants of the probability of fixation of genetic changes, vicariant events seem to have played a central role in the diversification of the group. In addition, the present pattern of mitochondrial variability in A. caraya, in its south marginal distribution, appears to be the result of historical demographic events coupled with intrinsic factors such as social organization.

Mahler, Bettina. "Evolución del plumaje y el canto en las palomas americanas (Aves: Columbiformes)" (2003) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En el presente trabajo se estudió el patrón evolutivo de la coloración del plumaje y de la estructura del canto en las palomas americanas, el grado de correlación filogenética que presentan estos caracteres y las fuerzas selectivas que los han modificado. Los resultados obtenidos mostraron que en este grupo el grado de correlación filogenética difiere para los caracteres de plumaje y de canto, mostrando los primeros una mayor congruencia con la filogenia que los segundos. Esto sería consecuencia de los diferentes factores de selección actuando en cada caso. La coloración del plumaje se ve afectada por factores tanto de selección sexual como de selección natural. En primer lugar, se encontró que en al menos una especie, la torcacita Columbina picui, existen diferencias sexuales en la coloración del plumaje que no son percibidas por los humanos, ya que incluyen diferencias en el rango ultravioleta de la luz, un espectro que no es captado por los receptores del ojo humano. Además de que los machos presentaron un plumaje más brillante que las hembras, mostraron un mayor componente de luz ultravioleta en la coloración de varias regiones del plumaje que son exhibidas en contextos reproductivos. El hecho de que el plumaje pueda estar siendo modificado por un proceso de selección sexual fue confirmado por un análisis comparativo, que mostró que especies más dicromáticas presentan un brillo mayor en el plumaje que posee coloración melánica y estructural, indicando que un mecanismo de selección sexual esta originando un aumento en el brillo del plumaje. También se encontraron evidencias que sugieren que el color de las plumas está siendo seleccionado para maximizar el contraste con el ambiente, lo cual lo haría más eficaz como señal de comunicación. Las especies que habitan ambientes más cerrados mostraron tener plumajes con un importante componente de reflexión en longitudes de onda más largas, que presentan el mayor contraste con la vegetación circundante, mientras que especies que habitan en ambientes abiertos mostraron tener plumajes negros o blancos, que son los más conspicuos en estos ambientes. Asimismo, se estudió si las modificaciones presentes en las plumas primarias están ligadas a la emisión de sonidos mecánicos, como zumbidos o silbidos, que se han descripto para algunas especies de palomas. Se encontró que la emisión de sonidos mecánicos es independiente de la presencia de la modificación en las plumas primarias y que esta modificación probablemente se haya originado por algún otro proceso de selección. Por otro lado, se encontró que los cantos son diferencialmente variables en sus parámetros, siendo los parámetros de frecuencia menos variables que los parámetros temporales y estructurales. Esto probablemente sea una consecuencia del grado de dependencia con la morfología, ya que las frecuencias acústicas que pueden ser emitidas dependen fuertemente de la estructura del órgano fonador, mientras que los parámetros temporales y estructurales tienen una plasticidad mayor, dado que su variación depende de factores fisiológicos y comportamentales. También se encontró que los parámetros vocales que varían entre las especies son diferentes para los distintos grupos de palomas americanas y que no todos muestran las mismas respuestas a los factores de selección natural y selección sexual. Para uno de los grupos estudiados se encontraron evidencias que sugieren un efecto del ambiente sobre la duración de los cantos y de algún mecanismo de selección sexual sobre la complejidad de los mismos.

Abstract:
The aim of this study was to analyze the evolutionary patterns of plumage coloration and song structure in American pigeons and doves, the phylogenetic correlation of these characters and the selective forces that have modified them along evolution. The results showed that phylogenetic correlation differs for plumage and song characters in this group, being the former more congruent with phylogeny than the letter. This could be a consequence of the different selective pressures acting in each case. Plumage coloration showed to be influenced by sexual selection, as well as by natural selection. In the Picui Dove Columbina picui, differences in plumage coloration including the ultraviolet range of the light spectrum were present between the sexes. This part of the spectrum cannot be perceived by the human eye, but seems to be important in this species, as males showed a greater component of these wavelengths than females in the plumage regions exhibited during courtship displays. Males were also overall brighter than females. The indication that a sexual selection process may influence plumage color was confirmed in a comparative study that showed that more sexually dichromatic species had brighter melanic and structural plumage, suggesting that sexual selection is leading to increased plumage brightness. Evidences of natural selection acting on plumage color were also found. Colors that maximize contrast with the surrounding background are selected in this group. This increases the efficiency of plumage color as a communication signal, as it is easier to be detected by the receiver. Species inhabiting closed habitats showed plumage colors with a strong component in the long wavelengths, which are the most contrsting with dense vegetation. Species inhabiting open habitats, on the contrary, showed black and white plumage colors, which are the most conspicuous in these habitats. On the other hand, the association of feather modifications with mechanical sounds was analyzed. No association was found between both characters, suggesting that a different factor is selecting for feather modifications. Song structure was differentially variable depending on the vocal parameters studied, being the frecuency parameters less variable than temporal or structural ones. This is probably a consequence of the dependence of acoustic frequencies on syringeal morphology, in contrast to temporal or structural characters of the song that are more plastic and change with physiology or behaviour. Song characters showed to vary in a different way in the three groups of American doves and showed to respond differently to natural and sexual selection pressures. A relation of habitat with song duration and of sexual selection with song complexity was found in one of the groups.

Martinez Montaño, Romari Alejandra. "Biomarcadores de genotoxicidad en el estudio de la fragilidad genómica en el orden primates" (2003) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Existe cada vez más evidencia a favor de la hipótesis de que la inestabilidad genómica estaría directamente relacionada con la estructura de ciertos loci específicos involucrados en rearreglos cromosómicos recurrentes, conocidos como “puntos calientes". Con la finalidad de establecer si es posible detectar estos “puntos calientes” a nivel citogenético, la presente Tesis Doctoral emplea biomarcadores de genotoxicidad como manifestación de fragilidad cromosómica inducida por agentes químicos. Para ello, se trabajó con dos modelos: Cebus apella (CAP) y Homo sapiens (HSA), un sistema experimental como los linfocitos de sangre periférica (LSP) y un agente químico inductor como el metronidazol (MTZ). Cebus apella (CAP) es un Primate del Nuevo Mundo, ampliamente utilizado como modelo experimental en diferentes áreas de la biomedicina que, hasta el presente, poco había sido analizado en cuanto a su utilidad en estudios de genotoxicidad empleando agentes químicos. El Metronidazol (MTZ) es un derivado 5-nitroimidazólico considerado un agente genotóxico en sistemas in vivo e in vitro. En el presente trabajo de Tesis Doctoral, se utilizaron distintas concentraciones de MTZ en cultivos de linfocitos de sangre periférica (LSP) de Cebus apella y de humanos (HSA), con la finalidad de evaluar su potencial mutagénico sobre los genomas de ambas especies, por separado y a nivel intergenómico, realizando un análisis de las frecuencias de ICH y ACG a nivel de banda cromosómica, utilizando una técnica de Bandas G (Tinción Wright)-ICH secuencial puesta a punto en el marco de esta Tesis. Los resultados se analizaron en un nivel genómico general, para los cuatro biomarcadores empleados (Índice Mitótico —IM-, Índice de Replicacíón —IR-, Intercambio de Cromátides Hermanas —ICH- y Aberraciones Cromosómicas Incluyendo Gaps. —ACG-), empleando un diseño en bloques al azar (DBA) y un ANOVA de dos vías para CAP y para HSA. A nivel genómico sitio específico, se analizaron las frecuencias para dos biomarcadores (ICH y ACG) por cromosoma, brazo y banda cromosómica, utilizando una Chi cuadrado, considerando siempre como frecuencia esperada la correspondiente al control de diseño (sin el agregado de droga). A nivel intergenómico se utilizó la prueba U-Mann Whitney para el análisis de las frecuencias medias entre CAP y HSA. Se realizó una tabla de 41 puntos de homeología, según la literatura, que se completó con la información de las frecuencias de ICH y de ACG en dichos puntos para CAP y HSA realizando el análisis mediante el coeficiente de Spearman. El MTZ genera una disminución del IM y un aumento de los ICH por célula y las ACG por célula en cultivos de LSP de Cebus apella y de Homo sapiens, con respecto al control de diseño. Para ambas especies, el IR no se ve afectado por la presencia de MTZ en las concentraciones utilizadas en el presente estudio. Los promedios generales para los cuatro biomarcadores no mostraron diferencias estadísticamente significativas entre CAP y HSA. Este hallazgo es coherente con una conservación genómica de más del 80%. La ausencia de relación entre los ICH y las ACG por cromosoma y el tamaño o la morfología cromosómicos, junto a una concentración de ambos biomarcadores en un conjunto de bandas, indicaría la no aleatoriedad en la distribución de la fragilidad genómica, junto a una conservación de la información en los segmentos homeólogos entre ambos genomas. Encontramos bandas con elevadas frecuencias de ICH y/o ACG en todos los casos, es decir, puntos con una elevada “inestabilidad genómica basal”, y bandas con bajas o nulas frecuencias (de ICH y/o ACG) para el control de diseño, con diferencias estadísticamente significativas al agregar MTZ al cultivo. La mayoría de estas bandas contienen secuencias que han sido calificadas como indicadoras de inestabilidad genómica, o son consideradas Sitios Frágiles. Los hallazgos del presente trabajo representarían evidencias citogenéticas de la no aleatoriedad en la distribución de la fragilidad genómica en Primates, y de su conservación a nivel evolutivo.

Abstract:
There is increasing evidence supporting the hypothesis that chromosomal instability might be related to the structure of certain loci, involved in recurrent chromosomal rearangements. These sites are currently known as “hot spots”. With the goal of detecting these “hot spots” at a cytogenetic level, two models have been used: Cebus apella (CAP) and Homo sapiens (HSA), with an experimental system such as Peripheral Blood Lymphocytes (PBL) and a chemical inducer, such as metronidazole (MTZ), using genotoxicity biomarkers as an expression of chemically induced chromosomal fragility. Cebus apella (CAP) is a New World Primate, extensively used as an animal model in biomedicine. Up to now, its usefulness in genotoxic studies with chemical agents has been scarcely evaluated. Metronidazole (MTZ) is a 5-nitroimidazole derivative considered potentially genotoxic in several systems, both in vivo and in vitro. In this PhD Thesis, different concentrations of MTZ were added to PBL cultures of Cebus apella and HSA, with the aim of assessing, through genotoxicity markers, the effect of a potentially mutagenic agent in vitro on both genomes, separately and combined in an intergenomic analysis, performing an evaluation of the frequency of Sister Chromatid Exchanges (SCE) and Chromosomal Aberrations including Gaps (CAG) per band, using a sequential G(Wright stain)/SCE technique, developed for this Thesis. Results are analyzed at two levels: a) general, considering the four biomarkers measured (Mitotic Index, MI, Replication Index, RI, SCE and CAG), using a randomized block desing (RBD) and a Two-way ANOVA, and b) site-specific, for SCE and CAG frequencies, measured at each chromosome, chromosomal arm and band, with a Chi Square test, using always as the expected frequency the desing control (no MTZ added). At an intergenomic level, a U-Mann Whitney Test was used to compare all average values for the four biomarkers; a Table of 41 homeology regions was constructed following published references, and completed with the information for SCE and CAG for each point in CAP and HSA. Each homeolog pair was analyzed with a Spearman Coefficient. MTZ generates a decrease in MI and an increase , in SCE and CAG frequencies per cell in PBL cultures of Cebus apella and HSA (compared to the desing control). RI is not affected by the presence of MTZ in both species. General averages for the four biomarkers cannot be differentiated statistically between CAP and HSA. This is coherent with a genomic conservation of more than 80%. The lack of relationship between chromosomal length, size or morphology, along with a concentration of relatively high frequencies of SCE and CAG in a few chromosomal bands, can be considered indicators of a non random distribution of chromosomal fragility, along with the evolutionary conservation of homeolog segments between both genomes. We find bands with a high basal frequency of SCE and/or CAG in all cases, which represent regions of “basal genomic instability”, and bands with zero or low frequency of SCE and/or CAG in control cultures, showing a statistically significant increase of their frequencies in cultures exposed to MTZ. Most of these bands contain sequences that have been pointed as indicators of genomic instability, or are Fragile Sites. The current findings represent cytogenetic evidence of a non random distribution of chromosomal fragility in Primates, related to evolutionary conservation.

Gentile, Agustina. "Origen, divergencia y filogenia de endofitos Neotyphodium aislados de gramíneas nativas argentinas" (2004) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los endofitos fúngicos proveen a muchas especies de gramíneas de una protección biológica frente a factores bióticos y abióticos, que incrementa su productividad. Los endofitos del tipo Neotyphodium son asexuales, sistémicos y no patogénicos, mientras que sus parientes más cercanos son especies sexuales del género Epichloë (Familia Clavicipitaceae, Orden Hypocreales) que causan una enfermedad conocida como “Choke”. Se cree que los endofitos asexuales han evolucionado directamente a partir de especies sexuales de Epichloë o por medio de hibridizaciones inter-específicas entre distintas especies de Epichloë y/o Epichloë y Neotyphodium. En el presente trabajo, reportamos el origen evolutivo de endofitos Neotyphodium aislados de diversas poblaciones de 10 pastos nativos de Argentina, y los comparamos con especies tanto sexuales como algunas asexuales de hospedantes nativos de otros continentes. Las relaciones entre los endofitos aislados de gramíneas nativas y también con especies de Epichloë fue estimada por análisis filogenéticos basados en secuencias de la porción variable (principalmente intrones) de los genes de β-tubulina (tub2) y el factor de elongación de la traducción 1- α (tef1). Fueron analizados los caracteres morfológicos de los endofitos que mostraron afinidad filogenética. Los análisis filogenéticos revelaron que la mayoría de los endofitos son híbridos interespecíficos para ambos genes, derivados de dos especies de Epichloë E. festucae y E. typhina. Varios aislamientos de distintos hospedantes resultaron cercanamente relacionados con Neotyphodium tembladerae, previamente analizado filogenéticamente a partir de una gramínea nativa, Poa hueca. Es interesante destacar que un endofito de Phleum commutatum fue aparentemente derivado a partir de un evento de doble hibridización que involucra al menos tres genotipos distintos (E. baconli, E. amarillans y E. typhina). Este endofito particular podría ser considerado una nueva entidad taxonómica. Además de los organismos híbridos, se encontraron endofitos en algunas plantas de Bromus setifolius que resultaron ser, aparentemente, no híbridos; es decir, contaron solamente con una copia de cada gen. Nuestros resultados indican que la hibridación inter-específica podría ser un mecanismo importante y común en la generación de variabilidad genética en endofitos Neotyphodium de Argentina.

Abstract:
Seed-borne fungal symbionts (endophytes) provide many cool-season grass species with biological protection from biotic and abiotic stresses together with an increase in productivity. Neotyphodium endophytes are asexual, systemic and nonpathogenic, whereas closely related sexual species of genus Epichloë (family Clavicipitaceae, order Hypocreales) cause grass choke disease. It seems that asexual endophytes have evolved directly from sexual Epichloë species or by inter-specific hybridization between different species of Epichloë and/or Epichloë and Neotyphodium. In the present work, we report on the evolutionary origins of Neotyphodium endophytes from several populations of 10 different native hosts in Argentina, and compare them with the sexual and some asexual species from hosts native to other continents. Relationships among these fungi and with Epichloë species were estimated by phylogenetic analysis based on sequences from variable portions (mainly introns) of genes for β-tubulin (tub2) and translation elongation factor 1-α(tef1). Some morphological characters of the endophytes that showed phylogenetic affinities were analyzed. Phylogenetic analysis revealed that most of the endophytes were inter-specific hybrids from two different species of Epichlo: E. festucae and E. typhina. Several isolates from different hosts were closely related to Neotyphodium tembladerae, previously described from the Argentinian grass, Poa huecu. It worth noting that an endophyte of Phleum commutatum was apparently derived from two hybridization events involving three different genotypes. This particular endophyte could be considered a distinct taxonomic entity. In addition to the apparent hybrids, we found likely non-hybrid endophytes in some plants of the grass Bromus setifolius. Our results indicate that inter-specific hybridization may be a common and important mechanism for genetic variation in Neotyphodium endophytes from Argentina.

Piccinali, Romina V.. "El papel de la selección natural y la demografía histórica sobre la variabilidad nucleotídica de los genes Xdh (Xantín deshidrogenasa) y alfaEst-5 (alfa esterasa 5) en Drosophila buzzatii y D. koepferae" (2004) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En esta tesis, estudiamos los patrones de variabilidad nucleotídica de los genes Xdh (Xantín deshidrogenasa) y α-Est-5 (Alfa esterasa 5) en Drosophila buzzatii y D. koepferae, e investigamos si los mismos son compatibles con modelos de evolución neutra o adaptativa. Para ello analizamos mediante diversas pruebas estadísticas un fragmento de cada gen en muestras poblacionales de D. buzzatii y D. koepferae de Argentina, pertenecientes al área de origen de estas especies, y en muestras de D. buzzatii de Australia, un área de colonización reciente. Nuestros resultados muestran que: l) las diferencias en los niveles de polimorfismo entre genes y entre especies serían el resultado de diferencias en el ambiente recombinacional, probablemente debido al ligamiento diferencial de ambos loci con los polimorfismos de inversión del cromosoma 2; 2) las inversiones de D. buzzatii exhiben ciena diferenciación a nivel de la secuencia de nucleótidos de αEst-5; 3) existen polimorfismos compartidos entre especies en el gen Xdh los cuales podrian ser el resultado de eventos de introgresión más o menos recientes; 4) los alelos electroforéticos de Xdh detectados en estudios previos son clases heterogéneas resultantes de fenómenos de convergencia de carga, mientras que en los alelos electroforéticos de αEs1-5 tendrían un origen histórico común; 5) en D. koepferae ambos genes muestran patrones de estructuración poblacional concordantes con las Regiones Fitogeográficas de Argentina, que contrastan con la ausencia de estructura en D. buzzatii. Estas diferencias podrían estar relacionadas con las características ecológicas y la distribución histórica de los cactus a los que cada especie se encuentra asociada en la naturaleza; 6) ha existido un efecto fundador moderado en D. buzzatii asociado a la colonización de Australia; 7) existen excesos de mutaciones únicas en D. buzzatii, respecto de lo esperado bajo neutralidad selectiva en ambos genes, que sugieren que esta especie habría experimentado una expansión reciente en su área de origen; 8) existe un exceso de polimorfismos no sinónimos en el gen α-EsI-5 de D. buzzatii tanto en las muestras de la Argentina como de Australia, el cual probablemente se deba a la acción de selección natural episódica; 9) por el contrario. D. koepferae es una especie cuyas poblaciones están en aparente equilibrio deriva-mutación.

Abstract:
In this thesis we analyze patterns of nucleotide variatíon in the Xdh (Xanthine dehydrogenase) and α-Est-5 (alpha esterase 5) genes of the cactophilic Drosophila buzzatii and D. koepferae, and investigate whether these patterns are in agreement with expectations of models of neutral or adaptative evolution. We applied several statistical tests to natural population samples of D. buzzalii y D. koepferae from the native area and to samples of Australian populations of D. buzzarii, a recently colonized area. Our results show that: l) the disparities in the levels of nucleotide polymorphism between genes and species could be explained by differences in the recombinational environment to which each gene is exposed, and this environment is probably influenced by the differential distribution of polymorphic inversions along the second chromosome of both species; 2) paracentric polymorphic inversions in D. buzzatii exhibit certain degree of differentiation for the αEst-5 gene region; 3) the presence of shared polymorphisms between species in the Xdh locus can be the result of introgression events; 4) the electrophoretic alleles of Xdh are heterogeneous classes that share a similar electrophoretic mobility due to charge convergence, whereas some alleles of αEst-5 alleles appear as monophyletic; 5) patterns of population in D. koepferae are coincident with Argentinían Phytogeographical Regions for both genes and contrast with the absence of population structure in its sibling D. buzzatii. DifTerences in population structure can be due to ecological and historical differences in the distribution of cactus hosts to which each species is mainly associated; 6) there are evidences of a moderate founder effect in D. buzzatii during the colonization of Australia; 7) there is an excess of singletons in D. buzzatii, that suggests a recent population expansion of this species in its original area; 8) there is an excess of non synonymous polymorphisms in the αEst-5 gene of D. buzzatii that can be accounted for by episodic selection; 9) D. koepferae populations seem to be in equilibrium genetic drift-mutation.

González, Graciela E.. "Afinidades genómicas y mapeo cromosómico en maíz y especies relacionadas, a través de estudios de citogenética clásica y de hibridación in situ" (2004) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Este trabajo de tesis tiene por objeto realizar estudios que permitan comprender la organización y diversificación genómica de las especies y subespecies del género Zea, los cuales brindarán nuevos datos en relación al origen alopoliploide del complejo, a las relaciones evolutivas de sus taxones y al origen del maíz domesticado. Con este fin, se realizaron distintos estudios de citogenética clásica y de Hibridación In Situ Fluorescente (GISH y FISH) en especies, subespecies e híbridos intra-e interseccionales. El análisis meiótico de los híbridos con 2n=20 cromosomas: Zea luxurians x Zea dip/operennís; Zea luxurians x Zea mays ssp. mays; Zea luxurians x Zea mays ssp. parvíglumis y Zea luxurians x Zea mays ssp. mexicana reveló anormalidades meióticas que explican la elevada esterilidad polínica de los mismos. Estas irregularidades pueden ser las determinantes del aislamiento reproductivo postcigótico entre las especies parentales. Por otra parte, en estos mismos híbridos se observó asincronía meiótica de dos grupos de 5 II cada uno durante diplotene-diacinesis, lo que sugiere la existencia de dos genomas ancestrales en las especies con 20 cromosomas. El análisis meiótico de los híbridos con 2n=30: Zea luxurians x Zea perennís y Zea mays ssp. mays x Zea perennís mostró que la configuración más frecuente en metafase I es de 5 trivalentes + 5 bivalentes + 5 univalentes. Este resultado junto con la asincronía observada en los híbridos de 20 cromosomas dan sustento a la hipótesis que sostiene que las especies del género son alopoliploides críptioos. El análisis GISH (Hibridación ln Situ Fluorescente usando sondas de ADN Genómico total) en estos mismos híbridos permitió distinguir el origen genómico de las configuraciones, y reveló que los bivalentes están formados por apareamiento autosindétióo entre genomas homeólogos de Zea perennís (2n=40) mientras que los univalentes provienen del genoma de la especie con 2n=20. Por otro lado, el mapeo FISH de genes ribosomales reveló que los mismos se encuentran localizados en los genomas parentales que presentan mayor homología. El análisis de las afinidades genómicas mediante GISH entre especies de la sección Luxuriantes y maíz reveló que Zea perennis presenta una importante divergencia genómica con respecto a las otras especies. De acuerdo a los patrones de hibridación se puede postular que uno de los genomas de esta especie aloctoploide es muy divergente, ya sea porque uno de sus antecesores era diferente, o bien porque ocurrieron divergencias genómicas a posteriori del proceso de especiación híbrida poliploide. Se realizaron experimentos de GISH hibridando cromosomas de maiz con sondas de ADN genómico total de las subespecies Zea mays ssp. parviglumis, Zea mays ssp. mexicana y Zea mays ssp. huehuetenanguensis. Se observó que Zea mays ssp. mays posee mucha mayor homología con Zea mays ssp. mexicana y Zea mays ssp. parviglumis que con Zea mays ssp. huehuetenanguensis. Sin embargo. mediante el uso de bloqueos genómicos, pudo revelarse que Zea mays ssp. mays y Zea mays ssp. parviglumis presentan importantes divergencias genómicas. Una de las teorías más aceptadas actualmente en relación al origen del maíz domesticado sostiene que el teosinte anual Zea mays ssp. parviglumis sería el antecesor directo del maíz moderno, debido a que éste es el que presenta mayor afinidad genética en marcadores isoenzimáticos y moleculares. Se discute esta teoría en base a los resultados obtenidos en este trabajo, y se propone que el origen de las divergencias con su probable progenitor podría deberse a diferencias en retroelementos o a procesos de especiación híbrida que habrían ocurrido durante la domesticación del maíz.

Abstract:
This work intends to make studies that allow understand the organization and genomic diversification of species and subspecies of the Zea genus, which will probably offer new insights in relation to the allopolyploid origin of the complex, to the evolutionary relationships of these taxa and to the origin of domesticated maize. With this aim, different studies applying classical and molecular cytogenetic techniques (Fluoresence In Situ Hibridization or FISH) in species, subspecies and hybrids were performed. The meiotic analysis of hybrids with 2n=20 chromosomes: Zea luxuríans x Zea diploperennis; Zea luxurians x Zea mays ssp. mays; Zea luxurians x Zea mays ssp. parvíglumis and Zea luxurians x Zea mays ssp. mexicana revealed meiotic abnormalities that explain the high sterility of such hybrids. Postzygotic reproductive isolation between parental species may be promoted by these meiotic irregularities. On the other hand, in these same hybrids, meiotic asyncrony of two groups of 5 bivalents each was observed during diplotene-diacinesis which suggests the existence of two ancestral genomes in the species with 20 chromosomes. The meiotic analysis of the hybrids with 2n=30: Zea luxurians x Zea perennis and Zea mays ssp. mays x Zea perennis showed that the most frequent configuration in metaphase I is of 5 trivalents + 5 bivalents + 5 univalents. This result along with asyncrony observed in the hybrids of 20 chromosomes, gives support to the hypothesis that maintains that species of the genus Zea are cryptic allopolyploids. GISH analysis (Fluoresence In Situ Hybridization using total Genomic DNA as a probe) in these same hybrids allowed to distinguish the genomic origin of meiotic configurations, and revealed that bivalents are formed by autosyndetic pairing between homeologous genomes of Zea perennis (2n=40) whereas the univalents come from the genome of the species with 2n=20. On the other hand, FISH mapping of ribosomal genes revealed that they are located in the parental genomes that display greater homology. The analysis of the genomic affinities by means of GISH between species of the Luxuriantes section and maize revealed that Zea perennis shows an important genomic divergence with respect to the other species. According to the hybridization pattern observed, it was postulated that one of the genomes of this alloctoploid species is very divergent, either because one of its ancestors belonged to a different species, or because genomic divergences occurred after the process of speciation by hybridization. GISH experiments were made hybridizing maize chromosomes with total genomic DNA probe from the three subspecies Zea mays ssp. parviglumis, Zea mays ssp. mexicana and Zea mays ssp. huehuetenanguensis. It was observed that Zea mays ssp. mays has much greater homology with Zea mays ssp. mexicana and Zea mays ssp. parviglumis than with Zea mays ssp. huehuetenanguensis. Nevertheless, by means of the use of blocking procedures, it could be revealed that Zea mays ssp. mays and Zea mays ssp. parviglumis show important genomic divergences. One of the most accepted theories in relation to the origin of domesticated maize maintains that annual teosinte Zea mays ssp. parviglumis would be the direct progenitor of modern maize, because it displays greater genetic affinity. Taking into account the results here obtained we discuss this theory and propose that the divergences observed between maize and its putative ancestor could be either due to differences in retroelements or processes of hybrid speciation that would have happened during the domestication of modern maize.

Soto, Ignacio M.. "Evolución morfológica asociada al proceso de divergencia entre especies: el cluster Drosophila buzzatii (Diptera, Drosophilidae)" (2008) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
¿Porqué hay especies morfológicamente crípticas sólo diferenciables por su genitalia? ¿Qué procesos están involucrados en la diferenciación morfológica de las especies y cuál es la importancia relativa de cada uno de ellos? ¿Qué patrones determinan estos procesos cuando se analizan en escalas micro y macroevolutivas? Muchos de los mecanismos por los que se producen los cambios morfo-fisiológicos que acompañan a la especiación permanecen largamente desconocidos por la biología. Más aún, las bases genéticas de la divergencia morfológica que acompaña a la cladogénesis sigue siendo una cuestión controvertida, tanto en lo que concierne al número de genes implicados como a la magnitud de sus efectos. En los últimos años se ha profundizado en el conocimiento de la genética, la biogeografía, la sistemática y la ecología del cluster buzzatii. El simple hecho de que este cluster incluya especies en diferentes etapas de la divergencia interespecífica ofrece la oportunidad de investigar las bases genéticas de la evolución de la morfología en un grupo en activa cladogénesis. Esto se suma a la posibilidad de generar híbridos interespecíficos en el laboratorio y al conocimiento acumulado sobre su ecología, lo que convierte al cluster en un excelente modelo biológico-evolutivo. Además, la fertilidad de las hembras híbridas posibilita experimentos de introgresión de material genético de una especie en el genoma de otra y la oportunidad de buscar loci que afectan caracteres cuantitativos como la forma y el tamaño de las alas y los órganos sexuales. El objetivo primario de esta tesis es comprender los factores causales, tanto genéticos como ecológicos, de las diferencias fenotípicas entre las especies cactófilas del cluster Drosophila buzzatii mediante el análisis de la variabilidad genética y la plasticidad fenotípica de caracteres de distinta naturaleza. Por un lado analizamos la morfología del ala, el tiempo de desarrollo y la viabilidad, que son caracteres íntimamente relacionados con la eficacia biológica. Por otro lado estudiamos la morfología del órgano copulador masculino (aedeagus), un carácter diagnóstico posiblemente blanco de la selección sexual. Asimismo, nos interesa conocer las relaciones entre la morfología, 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 tamaño de los distintos órganos. Finalmente, estimando el grado de divergencia entre especies buscamos estudiar el patrón de evolución morfológica y poder determinar qué aspectos pueden ser atribuidos a la inercia filogenética y cuáles a procesos selectivos actuando en taxa específicos. Los resultados principales fueron: -La base genética de las diferencias morfológicas interespecíficas del ala y la genitalia masculina no sigue un modelo aditivo según el aporte de ensayos de hibridación. Existen elementos segregantes con fuertes efectos epistáticos y de dominancia. -Los sustratos de cría, distintas especies de cactus hospedadores, afectaron dramáticamente todos los caracteres estudiados. Quedan consolidados como un factor biótico central a considerar en cualquier estudio evolutivo en este modelo. - Se detectó plasticidad fenotípica en la genitalia masculina en respuesta a la planta hospedadora por primera vez en el género 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 química de los cactus. -Las especies difirieron en los patrones de variación, plasticidad fenotípica y en el porcentaje de las diferencias de conformación debidas a la alometría para los caracteres medidos en ambos órganos. -En D. buzzatii y D. serido las diferencias genitales entre poblaciones siguen un modelo de aislamiento por distancia y un patrón de evolución morfológica congruente con un modelo neutro. -La evolución morfológica del cluster buzzatii presenta evidencia de divergencia por procesos selectivos. Esto se aplica tanto al ala como a la genitalia masculina aunque en este último carácter sólo valdría cuando está incluida D. buzzatii ya que las especies del “set” D. serido se ajustaron a un patrón de evolución neutra.

Abstract:
Why we do we have morphologically cryptic species that exclusively differ in the morphology of their genitalia? Which are the processes involved in morphological divergence between species? and which is the relevance of adaptive vs stochastic differentiation? What are the patterns established by these processes in both a micro and macroevolutionary scales? The mechanisms that drive morpho-physiological changes accompanying speciation remain largely unknown by biologists. Besides, there is still a controversy regarding the genetic basis of morphological divergence during cladogenesis and the number of genes involved and the magnitude of their effects In recent years it has been an increment in the knowledge about the genetics, biogeography, systematics and ecology of species that belong to the buzzatii cluster. The mere fact that this cluster comprises species in different stages of interspecific divergence offers the chance to study genetic basis of morphological evolution in a group in active cladogénesis. Additionally, the possibility of producing interspecific hybrids in the laboratory sets the cluster as an excellent biological model for the study the genetic basis of interspecific divergence during different stages of cladogenesis. Moreover, hybrid females are fertile allowing experiments of introgression of genetic material from one species to another and the chance to search for quantitative trait loci affecting wing and genital size and shape. The primary objective of this thesis is to comprehend the causal factors, both genetic and ecological, of phenotypic differences among cactophilic species of the Drosophila buzzatii cluster by means of the estimation of the relative contribution of genetic variation and phenotypic plasticity to phenotypic variation in morphological and life history traits. On one hand, we analyzed wing morphology, developmental time and viability, as representatives of fitness related traits, and, on the other hand, we studied the morphology of male copulatory organ (aedeagus), a diagnostic trait a possible target of sexual selection. As well, we are interested in knowing the relationship between morphological and life-history traits and the influence of host plant use to determine if correlations exists that might limit or drive the shape and size changes in different organs. Alternatively, we seek to understand morphological evolution and to establish which aspects of the evolution of the organ might be attributed to phylogenetic inertia and which to adaptive processes acting in specific taxa. Main results: - According to hybridization essays, the genetic basis of interspecific morphological differences in wing and genitalia did not respond to an additive model. Our results suggest the existence of segregating factors with dominant and epistatic effects. - The breeding substrates, different host cacti, affected dramatically all studied traits. Thus, our study emphasizes the position of host cacti as a central biotic factor to be taken into account in any evolutionary study with this model. - We report phenotypic plasticity in male genitalia associated to host plants for the first time in the genus Drosophila. - We obtained evidence that host plants may differentially affect normal development and represent a factor of stress which might be related to cactus chemistry. - Species differed in patterns of trait variation, phenotypic plasticity and the percentage of shape differences due to allometry for morphological traits in both organs. - Interpopulational genital differences in D. buzzatii and D. serido follow an “isolation by distance” model and a pattern of morphological evolution that is congruent with neutrality. - Morphological divergence in the buzzatii cluster appears to be largely due to adaptive processes for both wing and genitalia. This is true for the D. buzzatii cluster as a whole, while divergence of male genitalia in the D. serido sibling set appears to have evolved under random drift.

Guzmán, Noelia Verónica. "Filogeografía comparada de dos especies de gorgojos plaga con distintos modos de reproducción" (2010) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En el presente trabajo de tesis se realizó un estudio comparativo de los procesos evolutivos que dieron origen a la distribución geográfica de la variabilidad genética actual de dos especies de gorgojos, Naupactus leucoloma y Naupactus xanthographus (Coleoptera: Curculionidae). Ambas especies originarias de Sudamérica, son consideradas importantes plagas agrícolas. N. xanthographus presenta reproducción bisexual y N. leucoloma se reproduciría por partenogénesis telitóquica y apomíctica. Se realizó un estudio filogeográfico comparado a través de dos tipos de marcadores, mitocondrial y nuclear, de manera de abarcar tanto los procesos evolutivos históricos como los actuales, con el objeto de dilucidar los efectos del modo de reproducción sobre la potencialidad colonizadora de cada especie. Los resultados del presente trabajo permiten concluir que: 1) Todas las poblaciones de N. leucoloma presentaron ausencia de machos y se reproducen asexualmente. Estas poblaciones habrían atravesado por un cuello de botella severo o un barrido selectivo a raíz de la infección por Wolbachia, bacteria inductora de la partenogénesis, de manera que tan solo unos pocos haplotipos exitosos habrían llegado a colonizar diversas regiones del mundo; 2) Del análisis filogeográfico se desprende que N. xanthographus, de reproducción sexual, posee una mayor variabilidad genética en comparación con N. leucoloma, y su principal centro de diversidad y dispersión estaría ubicado hacia el norte de la provincia de Buenos Aires y sur de Santa Fe; 3) Ambas especies han sido exitosas en la colonización de nuevos ambientes, aunque siguiendo diferentes estrategias: a) Un modo de reproducción bisexual que mantiene la alta variabilidad genética confiriéndole una mayor capacidad de adaptación a nuevos ambientes y b) Un modo de reproducción asexual, que si bien trae como consecuencia una escasa variabilidad genética, confiere la capacidad de colonizar ambientes marginales y a larga distancia, con la presencia de tan solo un individuo.

Abstract:
In the present thesis was carried out a comparative study of the evolutive process that have given origin to the actual geographic distribution of the genetic variability from two weevils, Naupactus leucoloma and Naupactus xanthographus (Coleoptera: Curculionidae). Both species originated in South America, are considered important agricultural pests. Naupactus xanthographus present bisexual reproduction and N. leucoloma would reproduce by infectious theltoky apomictic parthenogenesis. We realized a comparative phylogeographic study based in mitochondrial and nuclear makers, so we can cover both historical and actual evolutive process with the objective to elucidate the effects from the reproductive mode over the colonizing potential of the species. Results from the present work allow conclude: 1) All populations from N. leucoloma present absence of males and reproduce asexually. These populations would have passed a severe bottleneck or a selective sweep consequence of the bacterial infection which apparently induce the parthenogenesis, Wolbachia, which induce parthenogenesis, so only a few successful haplotypes have colonized diverse regions of the world; 2) From phylogeographic analysis we conclude that N. xanthographus, with sexual reproduction, have a greater genetic variability compare with N. leucoloma, and its principal center of diversity and dispersion is locate in the north of Buenos Aires and south of Santa Fe provinces; 3) Both species have been successful in colonization of new environments, but with different strategies: a) a bisexual reproduction which maintains high genetic variability conferring a mayor adaptative capacity to new environments y b) an asexual reproduction, which bring a low genetic variability as a consequence, confer the capacity to colonized marginal habitats and to long distances, with the presence of an only individual.

Steinberg, Eliana Ruth. "Determinación sexual en primates neotropicales: el caso de los monos aulladores" (2011) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La Cariosistemática permite comparar taxa relacionados, en particular especies. Una variable de análisis con valor diagnóstico es el tipo de sistema de determinación sexual. En este Trabajo de Tesis se analizaron monos aulladores del género Alouatta con sistemas de determinación sexual múltiple resultado de translocaciones Y-autosoma. Se los comparó con otros 3 Ceboidea (Cebus, Saimiri y Aotus) y con dos Hominoidea (Pan troglodytes y Homo sapiens) ante la diversidad de patrones de determinación sexual, en particular en machos. Se realizó la primera caracterización del cariotipo de Alouatta pigra que mostró 2N=58, X_1X_1X_2X_2 / X_1X_2Y_1Y_2. Se estudió conservación genómica por FISH con las sintenias 3/15 y 3/21 evidenciando que estas asociaciones no estarían conservadas en las especies mesoamericanas A. pigra y A. palliata. Este estudio junto al de homeologías cromosómicas, mostró que los autosomas involucrados en las translocaciones que darían origen a los multivalentes sexuales en las especies sudamericanas y mesoamericanas serían distintos. En el marco conceptual de “Evidencia Total”, el análisis combinado de variables moleculares y cromosómicas resolvió las relaciones de parentesco entre las especies de aulladores de ambos orígenes americanos, demostrando su utilidad en el esclarecimiento de controversias que relacionan la Taxonomía y la Evolución de los primates ceboideos.

Abstract:
Karyosystematics allows for comparison of related taxa, particularly species. The sex determination system constitutes a variable with diagnostic value. In this dissertation howler monkeys, genus Alouatta, with multiple sex determination systems product of Y-autosome translocations, were analized. In light of the diversity of sex determination patterns observed, particularly in males, they were compared with other 3 Ceboidea (Cebus, Saimiri and Aotus) and with 2 Hominoidea (Pan troglodytes and Homo sapiens). The first cytogenetic characterization of Alouatta pigra karyotype X_1X_1X_2X_2/X_1X_2Y_1Y_2. Genomic was performed, exhibiting a 2N=58, conservation was studied by FISH analizing the syntenies 3/15 and 3/21, showing that these asociations are not conserved in the mesoamerican howlers, A. pigra y A. palliata. This analysis, together with the chromosomal homologies, demonstrated that the autosomal pairs involved in the translocations that originate the sexual multivalents are different in the southamerican and mesoamerican species. Under the framework of the “Total Evidence” concept, the combined análisis of molecular and chromosomal variables resolved the phylogenetic relationships between the howler species of both american origins, demonstrating its utility to clarify the controversies related to the Taxonomy and Evolution of Ceboidea primates.

González Galli, Leonardo Martín. "Obstáculos para el aprendizaje del modelo de evolución por selección natural" (2011) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Esta tesis doctoral se llevó a cabo con la intención de realizar una contribución original a la comprensión de los factores que dificultan la enseñanza y el aprendizaje del modelo de evolución por selección natural. Se intentó caracterizar las concepciones que utilizan estudiantes de secundaria y universidad para explicar la evolución de rasgos adaptativos e inferir los obstáculos subyacentes. También se realizó un análisis epistemológico del modelo mencionado a fin de identificar posibles rasgos del mismo que pudieran dificultar su enseñanza y su aprendizaje. Para alcanzar estos objetivos se implementaron métodos de investigación educativa de tipo cuantitativo y cualitativo, predominando este último enfoque. Se trabajó con dos poblaciones de estudiantes de diferentes niveles educativos: medio y universitario. La obtención de los datos incluyó, entre otras estrategias, cuestionarios y entrevistas, y el diseño y puesta en práctica de una unidad didáctica. La misma se llevó a la práctica en dos cursos de cuarto año de una escuela secundaria. Los resultados permitieron identificar numerosas concepciones alternativas (por ejemplo, la noción de transformación individual adaptativa) y tres obstáculos subyacentes: la teleología de sentido común, el razonamiento centrado en el individuo y el razonamiento causal lineal. Además, el análisis epistemológico del modelo permitió identificar algunos aspectos del mismo que resultan problemáticos, tales como la relación entre el modelo y la teleología y la necesidad de un análisis a la vez poblacional e individual para su comprensión. Estos rasgos problemáticos del modelo tienen importantes implicancias didácticas que son exploradas en esta tesis. De este trabajo surgen varias conclusiones ligadas a la intervención en el aula. Principalmente, se considera que no es posible, ni deseable, que los estudiantes renuncien al pensamiento teleológico. Desde esta perspectiva, se propone que el principal objetivo didáctico debería ser el desarrollo por parte de los estudiantes de una “vigilancia epistemológica” sobre las intuiciones teleológicas. El modelo de evolución por selección natural debería ser la referencia teórica para esta vigilancia de naturaleza metacognitiva. Los análisis desarrollados en esta tesis pretenden constituir una base, teórica y empíricamente fundamentada, sobre la cual mejorar la enseñanza y el aprendizaje del modelo de evolución darwiniano.

Abstract:
This doctoral thesis was carried out with the purpose of making an original contribution to the comprehension of the factors which rend difficult the teaching and the learning of the model of evolution by natural selection. It has been tried to characterize the conceptions used by the students of secondary school and university to explain the evolution of adaptative traits and to infer the subjacent obstacles. It has been also made an epistemological analysis of the mentioned model in order to identify possible characteristics which could make difficult its teaching and learning. To reach these objectives, it has been used quantitative and qualitative methods of educational research, with the prevalence of the last ones. The research has been conducted with two populations of students of different educative levels: secondary and universitary. The obtaining of the information included, among other strategies, question papers and interviews, and the design and the performing of an instructional unit. This one was put into practice in two courses of fourth year in a secondary school. From these results its has been possible to identify many misconceptions (for example, the notion of adaptative individual transformation) and three subjacent obstacles: the common sense teleology, the reasoning centered in the individual and lineal causal reasoning. Besides, the epistemological analysis of the model enabled to identify some of its aspects which appeared to be problematic, such as the relation between the model and the teleology and the necessity of an analysis at the same time population and individual in order to arrive to a comprehension of the model. These problematic aspects of the model have significant didactical implications that are explored in this thesis. From this work arise several conclusions related to the work in the classroom. Principally, it is considered that it is not possible neither desirable that the students should give up the teleological thought. From this perspective, the development by the students of an epistemological surveillance on teleological intuitions should be the main didactical goal to achieve. The model of evolution by natural selection should be the theoretical reference for this surveillance of metacognitive nature. The analysis developed in this thesis intent to establish a base, theoretical and empirical founded, in order to improve the teaching en the learning of the Darwinian model of evolution.

Fischbein, Deborah. "Influencia de los rasgos de historia de vida y del uso de información en la adquisición de recursos y dispersión en el parasitoide Ibalia leucospoides Hochenwarth (Hymenoptera: Ibaliidae)" (2011) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo central de esta tesis es estudiar como la selección natural moldea los rasgos de historia de vida y el comportamiento de los animales de acuerdo al entorno ecológico en el que viven. Este marco teórico nos conduce a las hipótesis especificas respecto a los procesos de reproducción, dispersión y forrajeo de recursos en el parasitoide Ibalia leucospoides. Los resultados principales de la tesis son (1) que la proporción de huevos maduros que posee la hembra al momento de la emergencia respecto de la fecundidad potencial es alta; es decir que I. leucospoides tiende a la pro-ovigenia como estrategia de maduración de huevos; (2) las hembras adultas no dependen de la alimentación para sostener la maduración de huevos, ni tampoco para el mantenimiento somático y la capacidad de vuelo; (3) bajo nuestras condiciones experimentales la capacidad de vuelo obedece a las características morfológicas del parasitoide (tamaño y carga alar) y finalmente; (4) respecto a la búsqueda de hospedadores, las hembras son capaces de discriminar diferencias en la calidad de los parches de hospedadores a la distancia, sin la necesidad de llevar a cabo un proceso de muestreo de los mismos. Además, para la explotación de los parches utilizan información de los parches de hospedadores vecinos. El éxito reproductivo de I. leucospoides, parasitoide pro-ovigenico, no está limitado por la ausencia de alimento durante la vida adulto. Ambas estrategias, la de asignación de recursos hacia diferentes funciones biológicas y la comportamental de forrajeo, adoptadas por esta especie, probablemente sean en respuesta a características del ambiente tales como la distribución fuertemente agregada de Sirex noctilio, el hospedador, y la disponibilidad de recurso (i.e. hospedador y/o alimento).

Abstract:
The central aim of this thesis is to explore how natural selection shapes life history traits and behaviuors according to the ecological environment in which an animal exists. This overall framework leads to specific hypotheses concerning the reproductive, dispersal and foraging processes in the parasitoid Ibalia leucospoides. The experiments in behavioural ecology and eco-physiology in female parasitoids of Ibalia leucospoides show as main results, that (1) the proportion of the potential lifetime eggs complement that is mature at female emergence is high; (2) low dependency on adult female feeding, not only for egg maturation but also for survival and flight; (3) under our experimental conditions flight capacity depends on the morphological characteristics of the parasitoid (size and wing loading); and (4) regarding host foraging, females accurately assess differences in host patch quality from a distance without the need of displaying a sampling process; in addition that patch exploitation times depend on the information obtained from the surrounding patches. The reproductive success of I. leucospoides, a proovigenic parasitoid, is not constrained by adult food deprivation. Both the resource allocation strategy toward the different biological functions and the foraging behaviour adopted by this parasitoid species may well be in respond to habitat characteristics, such as a strongly aggregated distribution of Sirex noctilio, the host, as well as to the resources availability (i.e. host and food).

Ceballos, Santiago Guillermo. "Estructura genética poblacional, historia demográfica y variación fenotípica del róbalo, Eleginops maclovinus (Perciformes)" (2011) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Para comprender los fenómenos involucrados en la evolución de las especies es importante estudiar los patrones de variación geográfica de los atributos genéticos y fenotípicos de las poblaciones. El presente trabajo analiza la estructura genética y la variación fenotípica en el pez marino, Eleginops maclovinus (róbalo), una especie endémica del sur de Sudamérica que constituye uno de los recursos marinos costeros de mayor importancia socioeconómica de la región. El estudio genético se realizó con individuos colectados a lo largo de casi todo el rango latitudinal de la especie en la costa atlántica y pacífica. Se obtuvieron secuencias parciales del gen mitocondrial citocromo b de un total de 261 individuos provenientes de 9 localidades y también se analizaron 9 loci de microsatélites en 239 individuos provenientes de 5 localidades. El estudio de la variación fenotípica se realizó mediante morfometría geométrica en 140 individuos provenientes de 4 localidades ubicadas a lo largo de la costa atlántica. El ADN mitocondrial reveló un patrón general de baja estructuración poblacional y una clara señal de expansión demográfica ocurrida, probablemente, durante el Pleistoceno Medio. El análisis de microsatélites sugirió la existencia de dos grupos genéticos, uno principalmente de origen pacífico y otro atlántico. Considerando ambos tipos de marcadores fue posible modelar la historia de la especie a lo largo de diferentes ciclos glaciares. El estudio fenotípico permitió discriminar todas las poblaciones estudiadas. Futuros análisis serán necesarios para establecer la importancia relativa de los factores ambientales y genéticos en la variación fenotípica.

Abstract:
In order to understand the evolution of species it is important to study the patterns of geographic variation in phenotypic and genetic attributes of populations. This Thesis analyzes the genetic structure and phenotypic variation in the marine fish, Eleginops maclovinus (sea bass), an endemic species of southern South America and one of the most important coastal marine economic resources in the region. The genetic study was conducted with individuals collected throughout almost the entire latitudinal range of the species in the Atlantic and Pacific coasts. We obtained partial sequences of the mitochondrial gene cytochrome b from a total of 261 individuals from 9 localities, and we also analyzed 9 microsatellite loci in 239 individuals from 5 localities. The study of the phenotypic variation was performed using geometric morphometrics in 140 individuals from 4 localities along the Atlantic coast. The mitochondrial DNA revealed a general pattern of low population structure and a clear signal of population expansion occurred probably during the Middle Pleistocene. The microsatellite analysis suggested the existence of two genetic groups, one mainly from a Pacific origin and the other Atlantic. Taking into account both markers we were able to model the history of the species along different glacial cycles. The phenotypic study was able to discriminate all the populations studied. Future analysis will be required to establish the relative importance of environmental and genetic factors on phenotypic variation.

Campagna, Leonardo. "Especiación en passeriformes neotropicales de ambientes abiertos" (2012) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El Neotrópico es la región con mayor diversidad de aves a nivel mundial. Este trabajo estudia el proceso de especiación, focalizándose en grupos de passeriformes de ambientes abiertos, con el objetivo de comprender los procesos que generaron esta gran diversidad de aves. Se utilizaron herramientas moleculares y una perspectiva filogenética/filogeográfica, en conjunto con el análisis de sonogramas derivados de vocalizaciones, para estudiar la radiación de los capuchinos del sur (Sporophila) en los pastizales de Sudamérica, la diversificación del género Phrygilus en los ambientes abiertos de la cordillera de los Andes y la existencia de linajes endémicos de passeriformes en las islas Malvinas. Se encontró una marcada variación fenotípica pero pocas diferencias genéticas neutras entre especies de capuchinos del sur, resultado consistente con una radiación reciente que comenzó en el Pleistoceno. Los resultados indican que Phrygilus es polifilético, comprendido por cuatro clados distantemente relacionados, que se diversificaron en la altura de los Andes pero también asociados a cambios en los rangos altitudinales, durante el Pleistoceno. Por último, los patrones genéticos sugieren que las islas Malvinas fueron colonizadas a diferentes tiempos por las especies de passerifomes que las habitan. Finalmente, se discuten estos resultados en el contexto de la literatura existente al respecto de la especiación en aves, particularmente con respecto al papel de la selección natural, la deriva genética, el flujo génico, la predominancia de la alopatría y la función de la especialización ecológica en el proceso de especiación.

Abstract:
The Neotropics hold the largest avian diversity in the world. This thesis studies the process of speciation, focusing on groups of open habitat passerines, with the objective of understanding what factors have contributed to generating the vast avian diversity of the region. A combination of molecular tools and a phylogenetic/phylogeographic approach, together with the analysis of sonograms derived from vocalizations, was used to study the radiation of the southern capuchinos (Sporophila) in the grasslands of South America, the diversification of the genus Phrygilus in open habitats of the Andes Mountains and the existence of endemic passerine lineages in the Malvinas islands. The southern capuchinos show marked phenotypic variation despite few neutral genetic differences, a result that is consistent with a recent radiation that started in the Pleistocene. The genus Phrygilus proved to be polyphyletic, composed of four distantly related clades that have diversified in the Andean highlands but also associated with changes in altitudinal ranges, during the Pleistocene. The observed genetic patterns suggest that the Malvinas islands were colonized at different periods in time by the passerine species that inhabit them. Finally, these findings are discussed within the context of the existing literature on speciation in birds, focusing on the relevance of these results with respect to the roles of selection, genetic drift, gene flow, the prevalence of allopatry and the function of ecological specialization in the process of speciation.

Poggio, María Georgina. "Aportes al conocimiento de los cromosomas holocíneticos de Hemiptera: estudios citogenéticos y evolutivos en especies de Cimicomorpha" (2012) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El presente trabajo de Tesis Doctoral se basa en el estudio citogenético clásico, molecular y evolutivo de especies de insectos hematófagos y predadores pertenecientes a las familias Cimicidae y Reduviidae del infraorden Cimicomorpha (Hemiptera: Heteroptera), que se caracterizan por presentar cromosomas holocinéticos. Se analizó el complemento cromosómico, el desarrollo meiótico masculino, el contenido, distribución y composición de la heterocromatina y el número y la localización de los genes de ADN ribosomal en las siguientes especies: Acanthocrios furnarii 2n=10A+XY/XX (macho/hembra) y Psitticimex uritui 2n=28A+X1X2Y (macho) (Cimicidae: Haematosiphoninae); Brontostoma colossus 2n=28A+XY (macho) y B. discus 2n=34A+X1X2Y (macho) (Reduviidae: Ectrichodiinae); Microtomus lunifer 2n=26A+2m+X1X2Y (macho) (Reduviidae: Hammacerinae); Apiomerus lanipes 2n=22A+XY (macho), Atrachelus (Atrachelus) cinereus 2n=26A+XY/XX (macho/hembra), Cosmoclopius annulosus 2n=24A+X1X2X3Y/X1X1X2X2X3X3 (macho/hembra), Graptocleptes bicolor 2n=22A+XY/XX (macho/hembra) y Zelus obscuridorsis 2n=16A+XY/XX (macho/hembra) (Reduviidae: Harpactorinae); Zelurus femoralis longispinis 2n=20A+XY/X1X2Y (macho) (Reduviidae: Reduviinae); Rhodnius prolixus 2n=20A+XY/XX (macho/hembra) y Triatoma infestans 2n=20A+XY (macho) (Reduviidae: Triatominae). El análisis citogenético clásico realizado en ejemplares de A. furnarii y P. uritui demuestra que la meiosis masculina en ambas especies es aquiasmática y de tipo collochores , la cual podría ser considerada como una característica citogenética que comparten los miembros de la familia Cimicidae. Sin embargo, A. furnarii y P. uritui poseen un patrón propio de meiosis aquiasmática, en el cual se pueden diferenciar tres regiones en los bivalentes autosómicos: i) regiones terminales que se encuentran en repulsión, ii) región media donde los cromosomas se ubican paralelos pero sin contacto y iii) pequeñas regiones dentro de la región media donde se localizan puntos de unión no quiasmáticos o collochores . La población de A. furnarii analizada previamente por otros autores (2n=32A+XY, macho) difiere de la aquí descripta (2n=10A+XY, macho). Esta notable diferencia en el número diploide de autosomas no puede ser explicada como politipismo; por consiguiente, se concluye que estos dos cariotipos pertenecerían a dos entidades taxonómicas diferentes. Sobre la base de los resultados descriptos en la presente Tesis Doctoral y los antecedentes citogenéticos disponibles se sugieren las siguientes tendencias evolutivas para la subfamilia Haematosiphoninae: i) fusiones autosómicas que provocaron una reducción en el número de autosomas; ii) fragmentación del cromosoma X ancestral originando sistemas sexuales múltiples y iii) fragmentaciones autosómicas que trajeron aparejado un incremento en el número de autosomas. Acanthocrios furnarii y P. uritui poseen un alto contenido de heterocromatina, ubicada en ambas regiones terminales de cada uno de los autosomas del complemento, por lo cual las regiones cromosómicas que se repelen son heterocromáticas. En A. furnarii, los clusters de ADNr se localizan en una de las regiones terminales de un par autosómico, mientras que en P. uritui se ubican en una de las regiones terminales de un par autosómico y de uno de los cromosomas sexuales. En ambas especies la composición nucleotídica de los genes ribosomales es rica en pares de bases GC. Además del amplio rango en el número cromosómico en la familia, la localización de los genes de ADNr es muy variable, lo que permite sugerir que el genoma de los cimícidos presenta una gran dinámica, que podría deberse a diferentes mecanismos tales como la recombinación ectópica y/o la presencia de elementos transponibles. Las especies de Reduviidae estudiadas comparten características que son típicas de la familia e incluso de Heteroptera: los bivalentes autosómicos son quiasmáticos y se dividen reduccionalmente en anafase I; los cromosomas sexuales son heteropicnóticos positivos durante la profase I temprana, asinápticos, aquiasmáticos y se dividen ecuacionalmente en anafase I. Sin embargo, también se han observado diferencias y/o particularidades citogenéticas: i) las especies analizadas presentan una disposición cromosómica desordenada en metafase I, independientemente del número cromosómico y del sistema de cromosomas sexuales que posean, aunque en metafase II la arquitectura de la placa es la típica para los heterópteros; ii) la presencia de por lo menos un bivalente mayor con dos quiasmas es una característica frecuente en Reduviidae; además, estos bivalentes se comportarían como telocinéticos al liberarse primero uno de los dos quiasmas; iii) de acuerdo al comportamiento y las características meióticas del par menor hallado en M. lunifer , se propone que sea considerado como un par de cromosomas m. Hasta el presente Microtomus es el único género de Reduviidae que presenta este tipo de cromosomas. En cuanto a la evolución del cariotipo, se sugieren las siguientes tendencias evolutivas: i) la presencia de cromosomas m en Hammacerinae podría ser considerado como un carácter plesiomórfico; ii) las fusiones son más frecuentes que las fragmentaciones autosómicas; iii) las fragmentaciones en el cromosoma X y aún la pérdida del cromosoma Y aparecen en distintos grupos y de forma independiente. El análisis del contenido, localización y composición de heterocromatina sugieren que esta familia se caracterizaría por presentar un bajo contenido de heterocromatina constitutiva, preferentemente localizada en regiones terminales de los autosomas. En aquellas especies con bloques heterocromáticos terminales en algún bivalente autosómico, los quiasmas se ubicaron en zonas adyacentes, por lo que si bien muy probablemente no habría recombinación a nivel de heterocromatina, el efecto supresor de la recombinación no se extendería más allá de la región heterocromática en sí misma. La localización de los clusters de ADNr en Reduviidae fue también muy variable: en autosomas, en cromosomas sexuales o en ambos a la vez. En el par mayor de M. lunifer , G. bicolor y Z. obscuridorsis, la localización de ADNr fue utilizada como marcador cromosómico para analizar los sitios de actividad cinética, permitiendo sugerir que en las tres especies la elección de los extremos cinéticamente activos es un proceso azaroso en ambas divisiones meióticas y que aquellas regiones que fueron activas en la primera división meiótica son inactivas en la segunda y viceversa. Con el fin de analizar el grado de diferenciación molecular de los cromosomas sexuales utilizando técnicas citogenético-moleculares, se utilizó como modelo de estudio a R. prolixus y se implementó por primera vez en Cimicomorpha las técnicas de pintado cromosómico (CP), hibridación in situ de genoma (GISH) e hibridación comparativa de genoma (CGH). La técnica de CP sugiere que la estructura del genoma de R. prolixus posee un alto contenido de secuencias repetidas dispersas en el genoma. Por su parte, las técnicas de GISH y CGH fueron informativas al revelar que el cromosoma Y posee secuencias específicas de macho y que el cromosoma X no estaría enriquecido preferentemente en ADN de uno u otro sexo. Además, se pudo detectar un alto grado de diferenciación molecular entre los cromosomas sexuales X e Y en el sistema simple de R. prolixus. En este trabajo se describe una población polimórfica de Zelurus femoralis longispinis para el número de cromosomas, observándose dos citotipos (2n=22/23). El comportamiento del cromosoma extra altamente regular y similar al de los cromosomas sexuales y el hecho de encontrar que el largo promedio de los cromosomas sexuales en los individuos no portadores del cromosoma extra es significativamente mayor respecto a los que sí lo poseen, permiten concluir que: i) esta variante cariotípica es neutral o, al menos, no perjudicial, ii) su surgimiento no habría acontecido tan recientemente y iii) el cromosoma extra se habría originado por fragmentación del cromosoma X original, dando como resultado un sistema múltiple X1X2Y. El análisis de esta población sustenta la hipótesis del origen de los sistemas múltiples en Heteroptera. Por otra parte, se describió la presencia de un individuo de Triatoma infestans mutante espontáneo heterocigota para una fusión entre cromosomas no homólogos (2n=19A+cromosoma extra+XY, macho). A partir del análisis del comportamiento meiótico del mutante y del patrón de bandas C se propone que: i) el trivalente autosómico se divide ecuacionalmente en la primera división meiótica; ii) dos de los tres pares de autosomas mayores habrían estado involucrados en el evento de fusión; iii) el cromosoma extra se habría originado como producto de la fusión autosómica. La presencia de un mutante espontáneo en una población natural y el comportamiento masculino meiótico altamente regular constituyen evidencias a favor de la hipótesis que propone a las fusiones como uno de los mecanismos de evolución del cariotipo en Heteroptera.

Abstract:
This PhD Thesis is based on the classical cytogenetic, molecular and evolutionary study of hematophagous and predatory insects of Cimicidae and Reduviidae families from Cimicomorpha (Hemiptera: Heteroptera), which are characterized by the presence of holokinetic chromosomes. Chromosome complement and meiotic development were analysed as well as the heterochromatin content, composition and distribution. Moreover, the number and location of ribosomal DNA genes were also analysed in the following species: Acanthocrios furnarii 2n=10A+XY/XX (male/female) and Psitticimex uritui 2n=28A+X1X2Y (male) (Cimicidae: Haematosiphoninae); Brontostoma colossus 2n=28A+XY (male) and B. discus 2n=34A+X1X2Y (male) (Reduviidae: Ectrichodiinae); Microtomus lunifer 2n=26A+2m+X1X2Y (male) (Reduviidae: Hammacerinae); Apiomerus lanipes 2n=22A+XY (male), Atrachelus (Atrachelus) cinereus 2n=26A+XY/XX (male/female), Cosmoclopius annulosus 2n=24A+X1X2X3Y/X1X1X2X2X3X3 (male/female), Graptocleptes bicolor 2n=22A+XY/XX (male/female) and Zelus obscuridorsis 2n=16A+XY/XX (male/female) (Reduviidae: Harpactorinae); Zelurus femoralis longispinis 2n=20A+XY/X1X2Y (male) (Reduviidae: Reduviinae); Rhodnius prolixus 2n=20A+XY/XX (male/female) and Triatoma infestans 2n=20A+XY (male) (Reduviidae: Triatominae). The classical cytogenetic analysis performed on A. furnarii and P. uritui shows that male meiosis in both species is achiasmatic and of collochores type, which could be considered a cytogenetic characteristic shared by members of Cimicidae family. However, A. furnarii and P. uritui have an own pattern of achiasmatic meiosis, in which three regions can be differentiated in autosomal bivalent: i) terminal regions found in repulsion, ii) half region where the chromosomes are located parallel but without contact and iii) small areas within the middle region where not chiasmatic attachment points or collochores are located. The analysed population of A. furnarii by other authors (2n=32A+XY, male) differs from the present description (2n=10A+XY, male). This remarkable difference in the diploid number of autosomes cannot be explained as polytypism, therefore we concluded that these two karyotypes belong to two different taxa. Based on the results described in this PhD Thesis and on the cytogenetic background available, it suggests the following evolutionary trends for the subfamily Haematosiphoninae: i) autosomal fusions that caused a reduction in the number of autosomes, ii) X ancestral chromosome fragmentation originating the derived system of multiple sex chromosomes and iii) autosomal fragmentations associated with an increase in the number of autosomes. Acanthocrios furnarii and P. uritui both possess high heterochromatin content, located in both end regions of each autosome wherefore chromosomal regions that repel are heterochromatic. In A. furnarii rDNA clusters are located on one of the terminal regions of an autosomal pair, whereas in P. uritui are located in one of the end regions of an autosomal pair and in one of the sex chromosomes. In both species, the nucleotide composition of the ribosomal genes is rich in GC base pairs. In addition to the wide range in the chromosome number in the family, the location of rDNA genes is very variable, which allows to suggest that the cimicid genome has a high dynamic. This could be due to diverse mechanisms such as ectopic recombination and/or to the presence of transposable elements. The Reduviidae species studied herein share characteristics that are typical of the family and also from Heteroptera: autosomal bivalents are chiasmatic and divide at anaphase I, the sex chromosomes are positively heteropycnotic during early prophase I, asynaptic, achiasmatic and divided equationally at anaphase I. However, it has also observed different cytogenetic features: i) the analysed species have a disordered arrangement in metaphase I, regardless of the chromosome number and the sex chromosome system they have, although in metaphase II the plate architecture is typical for the group of Heteroptera; ii) the presence of at least one large bivalent with two chiasmata is a frequent feature in Reduviidae. Furthermore, those bivalents should behave as telokinetic by releasing first one of the two chiasmata; iii) according to the behaviour and meiotic characteristics of the minute pair found in M. lunifer, it proposes that it should be considered as one pair of m chromosomes. Microtomus is at present the only reduvid genus which presents a pair of m chromosomes. Regarding karyotype evolution, it suggests the following evolutionary trends: i) the presence of m chromosomes in Hammacerinae could be considered as a plesiomorphic character, ii) fusions are more common than autosomal fragmentations, iii) fragmentations on the X chromosome and even the loss of the Y chromosome appear in different groups and in an independent way. Analyses of content, location and composition of heterochromatin suggest that this family is characterized by a low content of constitutive heterochromatin, mainly located in terminal regions of the autosomes. In those species with terminal heterochromatic blocks in any autosomal bivalent, chiasmata were located in adjacent areas. Therefore, although there would not probably be recombination at heterochromatin level, the suppressive effect of recombination would not extend beyond the heterochromatic region itself. The rDNA clusters location was also highly variable in Reduviidae: on autosomes, on sex chromosomes, or in both simultaneously. In the largest autosomal pair of M. lunifer , G. bicolor and Z. obscuridorsis, the location of rDNA was used as a chromosomal marker to analyse sites of kinetic activity, suggesting that, in the three analysed species, the kinetic activity of both ends is not a random process and there is an inversion of this activity. In order to analyse of molecular differentiation in sex chromosomes by molecular cytogenetic techniques, R. prolixus was used as a model of study. Chromosome painting (CP), genome in situ hybridization (GISH) and comparative genome hybridization (CGH) were used for the first time in Cimicomorpha. CP technique suggests that the genome structure of R. prolixus has a high content of dispersed repeated sequences. On the other hand, GISH and CGH techniques were informative and revealed that the Y chromosome has male-specific sequences, whereas the X chromosome would not be enriched preferably in either sex DNA. In addition, it could also detect a high degree of molecular differentiation between X and Y sex chromosomes in the simple system of R. prolixus . In the present PhD Thesis, a polymorphic population of Zelurus femoralis longispinis for the chromosomal number has been described, being observed two cytotypes (2n=22/23). The behaviour of the extra chromosome highly regular and similar to sex chromosomes and finally, the finding that the average length of the sex chromosomes in individuals not carrying the extra chromosome is significantly greater than in those who do have, allow to conclude: i) this new chromosome complement is neutral or at least not harmful, ii) its origin would not have occurred so recently and iii) the extra chromosome should be originated by fragmentation of the original X chromosome, resulting in a multiple system X1X2Y. The analysis of this population supports the hypothesis of the multiple sex systems origin in Heteroptera. Moreover, the presence of a spontaneous mutant heterozygous of Triatoma infestans carrying a fusion between non-homologous chromosomes has been described (2n=19A+extra chromosome+XY, male). Taking into account its meiotic behaviour together with the results of the C-banding pattern, allow to propose that: (i) the autosomal trivalent divides equationally during the first meiotic division, ii) two of the largest pairs of autosomes might have been involved in the fusion event and (iii) the extra chromosome was originated as a product of the autosomal fusion. The presence of a spontaneous mutant in a natural population and the highly regular meiotic male behaviour are evidences that favour the hypothesis that fusion as one of the mechanisms of karyotype evolution in Heteroptera.

Fachinetti, Carolina. "Coloración del plumaje, sistema de apareamiento y elección de pareja en el Capuchino Canela (Sporophila hypoxantha)" (2012) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El Capuchino Canela, Sporophila hypoxantha, es una especie sexualmente dicromática, siendo los machos adultos más coloridos y los machos juveniles indistinguibles a simple vista de las hembras. Poco se conoce sobre esta especie y los objetivos de este trabajo fueron estudiar algunos aspectos de su biología reproductiva y el posible rol de la coloración de los machos en la elección de pareja por parte de las hembras y/o en la competencia intraespecífica. Se estudió el sistema de apareamiento social y genético y la participación de machos y hembras en el cuidado parental de los huevos y/o pichones, utilizando filmaciones de nidos y herramientas moleculares. Por otro lado, se analizaron la microestructura de cortes de bárbulas de machos y hembras y la maduración de la coloración del plumaje de los machos, evaluando si existen diferencias cripticas con la coloración del plumaje de las hembras utilizando espectrofotometría de reflectancia y un modelo visual de discriminación del color. Finalmente, en experimentos con animales en cautiverio, se evaluó si la elección de pareja por parte de las hembras y la dominancia en contiendas por acceso a recursos estaban asociadas a la coloración y/o edad de los machos. El Capuchino Canela presenta monogamia social con cuidado biparental sesgado hacia las hembras. Sin embargo, se encontró que existe un mínimo del 13% de los pichones que son el resultado de fertilizaciones por fuera de la pareja social, lo que indica que el sistema de apareamiento social difiere del genético. La coloración del pecho es principalmente el resultado de la presencia de melanina y las diferencias observadas en la coloración de machos adultos y hembras se debe principalmente a la concentración de los gránulos de melaninas, mientras que las diferencias entre machos adultos y juveniles, a la distribución de los mismos en las bárbulas. La coloración de la corona es principalmente estructural, y las diferencias entre machos adultos y hembras se deben a diferencias en la organización de los gránulos de melanina en las bárbulas. Los machos presentan maduración tardía del plumaje adquiriendo el plumaje definitivo a los dos años de edad, y durante el primer año de vida, si bien parecen ser indistinguibles de las hembras, presentan diferencias en la coloración del pecho y de la corona que podrían ser percibidas por su sistema visual. En los experimentos de elección de pareja y dominancia se observó que las hembras no mostraron una clara preferencia por la coloración o edad de los machos, y que la coloración del pecho de los machos no parece ser un indicador de la dominancia social bajo estas condiciones de estudio.

Abstract:
The Tawny-bellied Seedeater, Sporophila hypoxantha, is a sexually dichromatic species, with adult males more colorful and juvenile males indistinguishable from females. Little is known about this species and the aims of this work were to study some aspect of the reproductive biology and evaluate if male coloration is a sexually selected trait or an indicator of male social dominance. I studied the social and genetic mating system and the extent of parental care provided by females and males using videotapes of nest activity and molecular tools. I also examined electronic micrographs of barbules from males and females and studied plumage maturation of males and determined if juvenile males and females differ in plumage coloration using reflectance spectrometry and an avian model visual system. Finally, I conducted mate choice and dominance experiments in captivity. I found that the Tawny-bellied Seedeater is a social monogamous species with biparental care biased towards the females. However, I found a minimum of 13% of young that were the result of extra pair fertilizations, which indicates that the social and genetic mating systems are different. Breast plumage coloration was melanin-based, the differences between adult males and females were the result to differences in melanin concentration, while differences between adult and juvenile males were the result of differences in the distribution of the pigment in the barbules. Crown coloration was mainly structurally-based, and the differences between adult males and females were the result to differences in the organization of the melanin granules in the barbules. Males showed delayed plumage maturation and acquired the definitive plumage before the second reproductive season. During the first year of life juvenile males were distinguishable from females in breast and crown coloration and these differences can be detected by the visual system of conspecifics. Finally, in mate choice and dominance experiments, females did not show a clear preference for males breast coloration or age, and breast coloration of males appears not to be an indicator of social dominance under my experimental conditions.

Benites, María del Pilar. "Análisis de las diferencias de coloración y vocalizaciones en especies de aves cercanamente emparentadas y simpátricas, y su importancia como mecanismos de aislamiento reproductivo" (2012-03-29) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Las diferencias interespecíficas en caracteres que evolucionaron a través de procesos de selección sexual pueden ser importantes barreras para mantener el aislamiento reproductivo entre especies cercanamente emparentadas viviendo en simpatría. Se estudiaron en este trabajo las diferencias existentes en el canto y la coloración de especies cercanamente emparentadas y simpátricas, evaluando la importancia que estas diferencias puedan tener en mantener a las especies aisladas. Estos se realizó sobre dos grupos de aves presentes en Argentina, donde coexisten en parte de su rango de distribución: los Pechos colorados (Sturnella superciliaris, S. defilippii y S. loyca) y los Capuchinos del sur (Sporophila hypoxantha, S. hypochroma, S. cinnamomea, S. ruficollis, S. palustris, S. zelichi y S. bouvreuil). La coloración del plumaje se medió a través de espectrofotometría de reflectancia y un modelo fisiológico de la visión de las aves, y las diferencias en el canto se analizaron midiendo variables directamente sobre los espectrogramas de sonido. Se encontraron diferencias consistentes en la coloración y en el canto entre las especies de estos dos grupos. Las diferencias en la coloración involucraron tanto la parte visible como la UV del espectro, y son potencialmente percibidas por las aves, ya que superan ampliamente el umbral de discriminabilidad de dos colores en el modelo perceptual. Las diferencias en el canto involucran parámetros estructurales, temporales y de frecuencia. Experimentos de playback a campo diseñados para analizar la respuesta al canto en machos de S. hypoxantha y S. palustris mostraron que estas especies responden diferencialmente frente al canto homoespecífico y al canto heteroespecífico, virtualmente ignorando a este último. Esto muestra que las diferencias interespecíficas en el canto encontradas son percibidas como tales por los receptores, y sugiere la posible función del canto en el reconocimiento de especies en este grupo. Se compararon poblaciones simpátricas y alopátricas de Pechos colorados y de Capuchinos del sur, en cuanto a variables del canto y la coloración, investigando la posibilidad que las diferencias en estos caracteres hayan evolucionado para mantener a las especies separadas. Se encontraron ciertos indicios de desplazamiento de caracteres de canto y coloración; aún así, los mismos fueron escasos y por momentos contradictorios. Finalmente, discutimos los resultados obtenidos, evaluando la importancia que las diferencias interespecíficas en la coloración y el canto puedan tener como mecanismos de aislamiento reproductivo en estas especies.

Abstract:
Interspecific differences in characters that have evolved through sexual selection processes may be important barrier that keep reproductive isolation among closely related species that occur in sympatry. In this study, existing differences in the song and color of closely related sympatric bird species was analyzed, evaluating the importance that these differences might have in maintaining species apart. This was done on two groups of passerines birds present in Argentina that are sympatric in part of their distribution range: the red breasted meadowlarks (Sturnella superciliaris, S. defilippii y S. loyca) and the southern Capuchinos (Sporophila hypoxantha, S. hypochroma, S. cinnamomea, S. ruficollis, S. palustris, S. zelichi y S. bouvreuil). In these groups we studied plumage coloration through spectrophotometry and the use of a physiological model of avian visual system, and we studied differences in song measuring variables directly on the sound spectrograms. Consistent differences in coloration and song were found in these two groups. Color differences involved not only the visual part of the wavelength spectrum but also the UV, and are potentially discernable by birds as values in avian visual space were considerably higher than the threshold for color discrimination. Differences in song involved structural, temporal and frequency parameters. Playback field experiments design to test the response to homospecific and to heterospecific song in males of S. hypoxantha y S. palustris show that these species respond differentially to homospecific and to heterospecific song, virtually ignoring the latter. This shows that the differences in song found are perceived as such by the receptors, and suggests that song might function in species recognition in this group. Sympatric and allopatric populations of red breasted meadowlarks and southern Capuchinos were compared in song and coloration, studying the possibility that these differences have evolved as mechanism that maintain species apart. Some evidence of character displacement in song and coloration was found; yet, this evidence were weak and in some cases, contradictory. Finally, we discuss the results obtained, evaluating the importance that the differences in color and song might have as reproductive isolation mechanism in these species.

Bracco, Mariana. "Caracterización genética del germoplasma de razas de maíz autóctonas provenientes del noreste argentino" (2012-11-13) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El maíz, Zea mays ssp. mays, se cultiva en todo el mundo y ocupa el tercer lugar entre los destinados al consumo alimentario. La Argentina es el segundo exportador mundial, precedida por los Estados Unidos. Esto coloca a la producción de maíz como una de las actividades económicas más rentables para nuestro país. En el norte de la Argentina habitan comunidades aborígenes que cultivan razas nativas de maíz. La caracterización genética del germoplasma autóctono de las razas de la región noreste de la Argentina (NEA) ha sido prácticamente nula hasta la concreción de esta Tesis. Con el fin de aportar al conocimiento de la diversidad genética y la estructura poblacional de las razas nativas del NEA, contribuir a su conservación y evaluar su potencial como reservorio de nuevos alelos, se evaluaron 15 loci microsatélites nucleares en 572 individuos. Los resultados del presente estudio permiten concluir que: 1) las razas de Misiones se encuentran constituidas por acervos génicos diferentes, que concuerdan con el tipo de grano que poseen (harinosos y córneo-harinosos vs. reventadores), éstos deberían ser considerados como unidades de conservación diferentes; 2) las razas nativas del NEA constituyen una reserva de diversidad significativa, con potencial para ampliar la base genética de los programas de fitomejoramiento; 3) las razas de Misiones no parecen haber sufrido un proceso de erosión genética severo en tiempos recientes, ya que los ejemplares actuales conservan gran parte de la diversidad detectada en las colecciones del NEA de los años 1977 y 1978; 4) la comparación entre las razas del NEA y del NOA apoyan la existencia de dos centros de diversidad diferentes en Sudamérica; la comparación con otras razas del Continente Americano avala la hipótesis de ocurrencia de una via de introducción del germoplasma nativo del NEA a través del este de Sudamérica; 5) la ausencia de cromosomas B en las razas del NEA coincide con la constitución cromosómica esperada para el grupo de las razas de regiones bajas.

Abstract:
Zea mays ssp. mays is cultivated worldwide and ranks third in importance among crops for human consumption. Argentina is the second largest exporter, preceded by the United States. Corn production is one of the most profitable economic activities in our country. Northern aboriginal communities from Argentina cultivate maize landraces for self-sufficiency. Genetic characterization of indigenous germplasm from the northeastern region of Argentina (NEA) was practically nil until the completion of this Thesis. To contribute to the knowledge and conservation of the genetic diversity of native maize landraces from NEA and to assess their potential as a reservoir of novel alleles, 572 individuals were evaluated using 15 nuclear microsatellite loci. The results of this study allow to conclude that: 1) landraces from Misiones can be divided into two different gene pools, which are consistent with the type of corn (flints and flours vs. popcorns), these should be regarded as different conservation units; 2) NEA landraces represent a significant reservoir of diversity, useful to broaden the genetic base of breeding programs; 3) landraces from Misiones do not seem to have undergone a severe genetic erosion in recent times, since much of the extant diversity is detected in NEA seed bank collections from 1977-1978; 4) the comparison between landraces from NEA and NOA support the existence of two different centers of diversity in South America; the comparison with other races of the Americas supports the hypothesis of the introduction of NEA germplasm through eastern South America; 5) the absence of B chromosomes in NEA landraces agrees with the expected chromosomal constitution of the landraces from lowland South America.

Caraballo, Diego Alfredo. "Evolución de un complejo de especies de Ctenomys (Octodontidae, Rodentia) del noreste argentino: filogenia, variabilidad cromosómica y dinámica del ADN satélite" (2013) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los tuco-tucos, roedores subterráneos del género Ctenomys, de la provincia de Corrientes habitan en gran parte de su área de distribución en ambientes inestables tanto desde el punto de vista espacial como temporal. Constituyen un excelente modelo para estudiar la especiación y la hibridación, y el rol de la evolución cromosómica en estos procesos, un rasgo conspicuo en este grupo. Unas 39 poblaciones fueron descriptas en este grupo, la mayoría de status taxonómico indefinido. La variabilidad en el número diploide (2n) y número fundamental (NF) es inusualmente elevada en este grupo (2n=41-70, NF=76-84). En este trabajo se obtuvo una filogenia molecular que incluye representantes de 23 poblaciones correntinas, utilizando los marcadores mitocondriales citocromo b, citocromo oxidasa I y región control (D-loop). El grupo Corrientes resultó monofilético. Las especies previamente descriptas C. perrensi y C. dorbignyi no resultaron monofiléticas. Se propone el subgrupo iberá como linaje evolutivo diferenciado e independiente. Por otro lado, se obtuvieron cariomorfos de 33 individuos. El cariomorfo 2n=70 NF=84 ocurre en dos linajes basales en el grupo Corrientes, y en la especie hermana C. pearsoni, sería ancestral y habría sufrido reducciones en 2n y NF vía fusiones céntricas y en tándem, principalmente. Se exploró la relación entre la dinámica del principal ADN satélite de los tucos (SRPC) y la variabilidad cromosómica en Corrientes. Se analizó también la variación intra/inter poblacional del número de copias y de la secuencia del satélite SRPC. El satélite SRPC siguió un patrón conservativo en algunos linajes pero altamente dinámico en otros. La evolución de la secuencia y el número de copias de SRPC es compatible con la hipótesis de una biblioteca ancestral, cuyas variantes están presentes en todos los linajes, aunque en proporciones diferentes.

Abstract:
Tuco-tucos, subterranean rodents of the genus Ctenomys, from Corrientes province inhabit unstable environments both from a spatial and a temporal point of view, in most of its distribution. Tucotucos represent an excellent model for studying speciation and hybridization, and the role of chromosomal evolution in these processes, being a conspicuous attribute of this group. Most of the 39 populations described in this group have an undefined taxonomic status, and show an extraordinarily high diploid (2n) and fundamental number (FN) variability, in the ranges 2n=41-70 FN=76-84. In this work a molecular phylogeny was obtained, including representatives from 23 Correntinean populations, based on mitochondrial markers: cytochrome b, cytochrome oxidase I and the control region (D-loop). The Corrientes group resulted monophyletic. However, previously described species C. perrensi and C. dorbignyi did not result monophyletic. The iberá subgroup is proposed as an independent and differentiated evolutionary lineage. Besides, 33 individual karyomorphs were obtained with uniform staining. Karyomorph 2n=70 FN=84 occurs in two basal lineages in the Corrientes group, as well as in its sister species C. pearsoni, would be ancestral and may have suffered reductions in both 2n and FN mainly via centric and tandem fusions. The relationship between the major satellite DNA of tuco-tucos (RPCS) and chromosomal variability in Corrientes was studied. Intra and interpopulation variability in copy number and at RPCS’ nucleotide profile were also analyzed. The satellite RPCS followed a conservative pattern in some lineages but it has been highly dynamic in others. Nucleotide sequence and copy number evolution in RPCS are compatible with the hypothesis of an ancestral library, in which variants are present in all lineages, but in different proportions.

Lipko, Paula. "¿Qué historias nos cuentan el ADN mitocondrial y los microsatélites sobre la estructura poblacional de Drosophila koepferae y su especie hermana Drosophila buzzatii en Argentina?" (2013-10-29) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Recientemente, el papel de los factores ecológicos en la especiación ha comenzado a evaluarse críticamente. En insectos mariposas y moscas de la fruta, la evidencia disponible indica que los cambios de hábitat/dieta están correlacionados con el aislamiento reproductivo apuntando a que la adquisición de nuevas plantas hospedadoras podría ser clave en la sorprendente diversidad de los insectos fitófagos. Las especies cactófilas del género Drosophila son modelos ideales para estudiar el papel de los cambios de planta hospedadora en la adaptación y la especiación. D. buzzatii y D. koepferae se crían en los tejidos necróticos de cactáceas de los géneros Opuntia (tunas) y Trichocereus (cardones) y exhiben un cierto grado de especificidad de nicho. Se ha propuesto que los cactus columnares y las tunas podrían representar dos tipos de recursos claramente diferenciados, ya que difieren en varios aspectos relevantes para el ciclo de vida de las moscas, como por ejemplo en su composición química. Los primeros presentan una mayor concentración de compuestos tóxicos, como alcaloides, y por lo tanto representan un ambiente estresante durante el desarrollo larval; en tanto que las tunas ofrecen un ambiente químico más benigno y rico desde el punto de vista nutricional. Asimismo, cardones y tunas se diferencian en su predecibilidad espacial y temporal y sus patrones de distribución geográfica. Una predicción basada en la relación entre el uso de plantas hospedadoras diferentes y la estructuración poblacional es que el grado de compartimentalización del recurso impondría diferentes grados de restricción al flujo génico. En este trabajo se estudió la variación molecular y la estructura poblacional de estas dos especies utilizando dos marcadores moleculares, COI y un grupo de microsatélites específicos para estas especies. Se encontró que no hay estructuración genético-poblacional en D. buzzatii como cabría esperar para una especie que utiliza un recurso con una distribución espacialmente homogénea (más que los cardones) y espacialmente predecible; en cambio en D. koepferae, asociada a un recurso con una distribución más compartimentalizada y menos predecible espacialmente, se encontró una estructuración poblacional.

Abstract:
The role of ecological factors in speciation has recently began to be critically evaluated. In insects, the available evidence indicates that changes in habitat/diet are correlated with reproductive isolation, particularly, in butterflies and fruit flies, suggesting that the acquisition of new host plants could be a key factor in the amazing diversity of phytophagous insects. Cactophilic species of the genus Drosophila are ideal models for studying the role of changes in host plant adaptation and speciation. D. buzzatii and D. koepferae are two cactophilic species that inhabit the arid and semiarid lands of Argentina and Bolivia. These species exhibit a certain degree of niche specificity since the former breeds mainly in the necrotic tissues of cacti of the genus Opuntia (prickly pears) and the latter on the necroses of plants of the genera Trichocereus (cardón) and Cereus, however the available evidence points to a certain degree of niche overlap. Previous studies have proposed that columnar cacti and prickly pears represent two distinct types of resources since they differ in many aspects such as geographic distribution, chemical composition and spatial and temporal predictability that are relevant to the life cycle of flies. On one hand, columnar cacti represent stressful environments for larval development since they have a high concentration of toxic compounds such as alkaloids and triterpenes. On the other hand, unas offer a more benign chemical environment due to the absence of toxic compounds and greater nutritional richness. A prediction based on the relationship between the use of different host plants and population structure is that the degree of compartmentalization of the specific resource imposes varying constraints to gene flow. In this tesis, we studied molecular variation and population structure in D. buzzatii and D. koepferae using two types of molecular markers, the mitochondrial gene COI and a set of species-specific microsatellites. Our main findings are that natural populations of D. buzzatii are not genetically structured as expected for a species that uses a resource with a spatially homogeneous distribution, while significant population structure was detected in D. koepferae, a species associated with resources exhibiting more compartmentalized and spatially less predictable breeding sites.

Muzzopappa, Paula. "Anatomía esqueletaria y osteogénesis de Calyptocephalella gayi (Anura, Neobatrachia): aporte al conocimiento del registro fósil de un linaje gondwánico relictual" (2013-11-12) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El presente trabajo trata sobre la osteogénesis y el esqueleto adulto de Calyptocephalella gayi, único representante viviente de este género de neobatracios, y su aporte a la interpretación del copioso registro fósil patagónico de especies supuestamente relacionadas con él. Históricamente, C. gayi, restringida a los bosques húmedos templados del sur y centro de Chile, ha sido considerada cercanamente emparentada a otros habitantes de estos bosques. Sin embargo, recientes análisis filogenéticos basados en secuencias de ADN de genes mitocondriales y/o nucleares han provisto nuevas hipótesis evolutivas, entre ellas la relación de grupos hermanos entre el pequeño clado sudamericano Calyptocephalellidae (Calyptocephalella + Telmatobufo) y el clado Myobatrachoidea de la región Australopapuana, los que a su vez forman el clado Australobatrachia. Los renacuajos de C.gayi estudiados fueron colectados en cuerpos de aguas naturales en el verano de 2007 y preparados siguiendo las técnicas usuales de transparentación y tinción doble diferencial para visualizar cartílago y hueso. Los estadios de desarrollo fueron determinados de acuerdo al esquema de Gosner, estando representados en la serie disponible los estadios 34 a 43, así como varios ejemplares juveniles. El condrocraneo de C. gayi presenta el patrón descripto en otras larvas exotróficas y micrófagas y, en general, el desarrollo y la metamorfosis de esta especie presentan características similares a las conocidas para otros taxones de Neobatrachia. No obstante, los más relevantes aspectos revelados por este estudio pueden sintetizarse así: 1) las larvas presentan pliegues cutáneos en la porción posteroventral del cuerpo, los que protegen las patas posteriores durante su desarrollo temprano; 2) la osificación del frontoparietal ocurre a partir de dos centros de osificación, uno sobre la taenia tecti marginalis y otro sobre la pared dorso medial de la cápsula ótica, lateral a la arteria occipital; 3) el cuerpo vertebral VIII se forma a partir de 3 centros de osificación, dos dorsolaterales y uno ventral a la notocorda; 4) el elemento carpiano distal 4-5 se forma a partir de tres núcleos cartilaginosos, d4+d5+un elemento de homología incierta lateral a d5; 5) el cleitro inicia su osificación muy tempranamente; 6) el esqueleto adulto presenta un foramen en el otoccipital para el paso de la arteria occipital, la que continúa su recorrido por dentro de un canal óseo dentro del frontoparietal, una cápsula ótica con superficie dorsal plana, sin evidencias de eminencia epiótica, un foramen en el proceso posterolateral del aparato hioideo para el paso de un vaso sanguíneo, procesos transversos de las vértebras II, III y IV robustos y ensanchados distalmente, especialmente aquellos de la vértebra II, una escápula con cresta en su margen anterior, un esqueleto esternal (i.e., omoesternón y esternón) cartilaginoso muy extenso y un ilión con cresta ilíaca bien desarrollada; 7) material proveniente del Banco Negro Inferior, Formación Salamanca, recientemente coleccionado puede asignarse al género Callyptocephalella; 8) se reconoce aquí a la eocena Calyptocephalella pichileufensis como una especie válida del género, 9) se distingue para la deseadense C. canqueli un patrón de desarrollo diferente al de C. gayi, soportando la diferenciación taxonómica entre las dos entidades. El análisis del registro fósil de los callytocephalélidos en el contexto de los drásticos cambios climático ambientales durante el Paleógeno sugiere que estos cambios pudieron haber afectado su ciclo de vida.

Abstract:
The present work deals with the osteogenesis and the adult skeleton of Calyptocephalella gayi, the only living representative of this neobatrachian genus, and their bearing on the interpretation of the copious Patagonian fossil record of putative related species. Historically, C. gayi, restricted to the southern temperate wet forests of southern and central Chile, has been considered closely related to other inhabitants of these forests. However, recent phylogenetic analyses based on DNA sequences from nuclear and/or mitochondrial genes have provided new evolutionary hypotheses, among them the sister-group relationship of the small South American Calyptocephalellidae (Calyptocephalella + Telmatobufo) clade and the larger Myobatrachoidea clade from the Australo-Papuan region, which, in turn, form the clade Australobatrachia. The tadpoles studied herein were collected in natural waterbodies in the summer of 2007 and prepared following the usual techniques for clear and double staining in order to visualize cartilage and bone. Developmental stages were determined according to the Gosner scheme, stages 34 to 43, as well as several juvenile individuals, are represented in the available series. The chondrocranium of C. gayi presents the pattern described in other exotrophic, microphagous larvae, and, in general, the development and metamorphosis of this species show characteristics similar to those known for other neobatrachian taxa. However, the most relevant aspects revealed by the present study may be summarized as follows: 1) the larvae have cutaneous folds in the posteroventral part of the body which protect the hind limbs during early development; 2) ossification of each frontoparietal arises from two centers of ossification, one on the taenia tecti marginalis and another one on the dorso medial wall of the otic capsule, lateral to the occipital artery; 3) vertebral body VIII forms from 3 centers of ossification, two of them dorsolateral and one ventral to the notochord; 4) distal carpiano 4-5 forms from three cartilaginous nuclei, d4+d5+ an element of uncertain homology lateral to d5; 5) the cleithrum starts to ossify relatively early in the ontogeny; 6) the adult skeleton has a foramen in the otoccipital for the occipital artery, which runs in a channel formed by the frontoparietal, a dorsally flat otic capsule lacking evidence of the epiotic eminence, posterolateral process of the hyobranchial skeleton bearing a foramen for a blood vessel, transverse processes on vertebrae II, III y IV robust and distally expanded, especially those of vertebra II, scapula bearing an anterior crest along its leading edge; large cartilaginous sternal skeleton (i.e., omosternon and sternon); well-developed iliac crest, 7) recently collected material from the Paleocene Banco Negro Inferior, Salamanca Formation, is attributed to the genus Callyptocephalella, 8) the Eocene Calyptocephalella pichileufensis is herein recognized as a valid species of the genus, 9) the Deseadan Calyptocephalella canqueli is characterized by a different developmental pattern from that of C. gayi, supporting the taxonomic distinction between these entities. Analysis of the fossil record of callyptocephalellids in the context of the drastic climatic-environmental changes during the Paleogene suggests that these changes might have affected their life-cycle.

Hurtado, Juan. "Selección sexual post-copulatoria en Drosophila: ¿cuántas moscas no nacen por causa de la competencia espermática?" (2014) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La competencia espermática (CE), ampliamente extendida entre las especies sexuales cuyas hembras son promiscuas, podría representar potentes presiones selectivas promoviendo conflictos intra e intersexuales. Por ello, es considerada un componente dominante de la selección sexual que teóricamente puede disparar evolución adaptativa rápida en caracteres sexuales. Estos caracteres constituyen potenciales barreras reproductivas entre poblaciones divergentes, por lo que la CE también podría facilitar la especiación. El verdadero rol de la CE en la evolución rápida o la especiación, sin embargo, permanece oculto. ¿Que tan frecuente es la promiscuidad de las hembras como para posibilitar la CE? ¿es la CE una fuerza selectiva intensa? ¿su intensidad varía entre las especies? Frente a estas cuestiones, en este trabajo estudiamos la intensidad de la CE y los factores del sistema de apareamiento (conjunto de comportamientos sexuales y reproductivos) que dan cuenta de ella en las especies hermanas Drosophila buzzatii y D. koepferae. Los análisis de promiscuidad que realizamos con hembras inseminadas en la naturaleza revelaron que la incidencia de paternidad múltiple y, por tanto, el riesgo de CE es mayor en D. buzzatii que en D. koepferae. El número estimado de padres por camada fue 3,57 en D. buzzatii y 1,95 en D. koepferae. En consecuencia, la proporción esperada de hembras inseminadas naturalmente por más de un macho fue 0,89 en D. buzzatii y 0,58 en D. koepferae. Según los experimentos de laboratorio, este patrón podría explicarse tanto por la mayor velocidad con la que las hembras inseminadas de D. koepferae utilizan el esperma almacenado, como por la mayor tasa de reapareamiento de las hembras de D. buzzatii. Además, encontramos que el costo reproductivo que la CE impone sobre los machos es también mayor en D. buzzatii. Cuando una hembra inseminada copula con un segundo macho, la fertilidad del primero se reduce alrededor de 71% en D. buzzatii y sólo 33% en D. koepferae. En vista de las estimaciones del riesgo y del costo reproductivo de la CE, concluimos que la selección sexual postcopulatoria o CE representa una fuerza selectiva intensa en D. buzzatii. En esta última pudimos inferir que el 71% del esperma funcional no alcanza la fertilización a causa de la CE, en tanto que en D. koepferae sólo el 6% del esperma funcional perece a causa de la CE. Frente a estos resultados contrastantes, extendimos los experimentos a una tercera especie cercanamente emparentada, D. antonietae, en la cual estimamos que la CE excluye al 69% del esperma funcional. Creemos entonces que la CE tiene un gran potencial para generar evolución adaptativa ya que, en promedio, uno de cada dos espermatozoides no consigue la fecundación a causa de la CE en estas moscas cactófilas.

Abstract:
Sperm competition (SC), which is widespread among sexual species with promiscuous females, may represent strong selective pressures by enhancing intra and intersexual conflicts. Therefore, it is considered a major component of sexual selection that can theoretically trigger rapid adaptive evolution in sexual characters. These traits may promote reproductive isolating barriers between divergent populations, thus SC may also facilitate speciation. The actual role of SC on rapid and adaptive evolution or speciation, however, is poorly understood. Are females promiscuous enough to enable SC? Does SC represent powerful selective pressures? Does its intensity vary among species? In the face of these issues, we studied in this thesis the intensity of SC and the mating system factors (sexual and reproductive behaviours) that account for it in the sibling Drosophila buzzatii and D. koepferae. Promiscuity analyses on wild inseminated females revealed that the incidence of multiple paternity and, in turn, SC risk are greater in D. buzzatii than in D. koepferae. The estimated number of sires per brood was 3,57 in D. buzzatii and 1,95 in D. koepferae. Therefore, the expected proportion of wild caught females inseminated by more than one male was 0,89 in D, buzzatii and 0,58 in D. koepferae. Lab experiments indicated that this pattern is accounted for by the fact that D. buzzatii females retain sperm for longer periods and remate more often than D. koepferae females. In addition, we found that SC imposes a greater reproductive cost in D. buzzatii. When sperm of two different males cooccurred inside a female, first mating male fertility was reduced by 71% in D. buzzatii and only 33% in D. koepferae. Based on the estimations of SC risk and cost, we concluded that postmating sexual selection or SC represents a powerful selective pressure in D. buzzatii. In the latter, we infer that 71% of functional sperm do not reach fertilization because of SC, while only 6% of functional sperm fail because of SC in D. koepferae. In view of these contrasting results, we extended the experiments to a third related species, D. antonietae, in which we estimated that SC excludes 69% of functional sperm. Then, we believe that SC has a great potential to generate adaptive evolution since, on average in these flies, one out of two spermatozoids does not reach fertilization because of SC.

Kamm, Gretel Betiana. "Bases genéticas de la evolución del cerebro humano: estudio evolutivo y funcional del gen NPAS3" (2014-04-24) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Comprender el origen y la evolución del cerebro humano es uno de los desafíos más sobresalientes que enfrenta la ciencia. Los cambios genéticos que llevaron a la adquisición de las capacidades distintivas del cerebro humano están codificados en nuestro genoma. La disponibilidad de más de cincuenta genomas de vertebrados permite hoy reconstruir nuestra historia evolutiva. Nuestra hipótesis es que la adquisición de nuevos patrones de expresión de genes relacionados con el desarrollo y la función cerebral en el linaje humano, habría sido crítica para la evolución de las capacidades cognitivas excepcionales de nuestro cerebro. Haciendo uso de bases de datos públicas de secuencias no codificantes conservadas con evidencia de evolución acelerada en el linaje humano (denominados HAEs por human accelerated elements), se encontró que el factor de transcripción neuronal PAS domain-containing protein 3 (NPAS3) contiene 14 HAEs, el mayor número de HAEs para un solo gen en todo el genoma humano. Usando un ensayo de expresión en peces cebra transgénicos se demostró que 11 de los 14 HAEs son capaces de activar la expresión de la proteína reportera EGFP durante el desarrollo embrionario, particularmente en el sistema nervioso. Además, utilizando ratones transgénicos, se realizó un análisis comparativo estudiando los patrones de expresión de uno de los HAEs de NPAS3 y secuencias ortólogas de chimpancé y ratón. El enhancer humano muestra una extensión del patrón de expresión en el telencéfalo. Este cambio humano específico pudo haber contribuido con la evolución de alguna de las características de nuestro cerebro.

Abstract:
Understanding the origin and evolution of the human brain is one of the greatest challenges that today science faces. The genetic changes that led to the acquisition of the distinctive capacities of the human brain are encoded in our genome. The availability of more than fifty vertebrate genomes allows unraveling our evolutionary history. Our hypothesis is that the acquisition of new expression patterns in the human lineage of genes involved with the development and functioning of the brain would have been critical for the evolution of our unique cognitive capacities. Using public databases of human accelerated conserved non coding sequences (HAEs or human accelerated elements), we found that the transcription factor neuronal PAS domain-containing protein 3 (NPAS3) contains 14 HAEs, the largest number detected for a human gene. Using an enhancer transcription assay in transgenic zebrafish we show that 11 out of the 14 HAEs activated the expression of the reporter gen EGFP during zebrafish development in the central nervous system. In addition, using transgenic mice we performed an expression pattern comparative analysis of human, chimpanzee and mouse ortholog sequences of a selected HAE. We found that the human enhancer shows an extended expression pattern in the forebrain. This human-specific change could have contributed to the evolution of some of the distinctive capacities of our brain.

Tropea, Ana Liza. "Poblamiento de América: nuevas perspectivas para un antiguo debate. Un análisis evolutivo de evidencias arqueológicas, antropológicas, históricas, genéticas y lingüísticas" (2015-03-13) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La investigación realizada a lo largo de esta tesis tiene por objetivo general contribuir a la reflexión y elaborar una respuesta a la siguiente pregunta: ¿es posible establecer un marco teórico interdisciplinar que permita comprender la historia de la ocupación humana en América articulando todos sus niveles? Este problema se origina al observar que los modelos de poblamiento americano disponibles actualmente se construyen sobre fragmentaciones teóricas del fenómeno en estudio, bajo conceptos, metodologías y normas de investigación propios de cada una de las disciplinas que producen dicho conocimiento. De esta manera y en forma paralela, disciplinas como la arqueología, la antropología física, la genética de poblaciones y la lingüística histórica intentan modelizar el poblamiento del continente americano, consolidándose como enfoques cuyos principales resultados e interpretaciones son en apariencia disímiles, hasta incluso irreconciliables. En este sentido, el análisis histórico que se llevó a cabo en esta tesis ha permitido comprender y re-significar el estancamiento del debate en torno a este problema. Se concluye que la actual coyuntura es el producto contingente de la historia de las ideas acerca de la ocupación humana de América, desde fines del siglo XVI hasta nuestros días, caracterizada por una marcada ausencia de interpretaciones de las evidencias disponibles en términos evolutivos. Esto, junto a las limitaciones teóricas, metodológicas y epistemológicas propias de cada disciplina tanto para caracterizar patrones de variación específicos a las escalas temporales y espaciales que los producen como para inferir los procesos que modelan los patrones de variación estudiados, constituyen los principales factores que impiden elaborar explicaciones integradoras que reflejen la complejidad del fenómeno de poblamiento de nuestro continente. El análisis en profundidad de estas limitaciones permitió sostener la conclusión de que la mirada evolutiva, no tanto en su forma neodarwiniana, sino más bien en su formulación darwiniana clásica junto a las propuestas que expandieron este marco hacia la década de 1970, podrían jugar un papel unificador de estos abordajes parciales. A su vez, esta propuesta apunta a recuperar y reivindicar la explicación narrativa como metodología general para indagar y comprender el pasado. En este sentido, inspirados en el mismo Darwin, destacados biólogos evolutivos como Richard Lewontin y Stephen Jay Gould entre otros, han comprendido el poder de este tipo de explicación la cual ha sido crecientemente marginada a partir de la consolidación de la Teoría Sintética de la Evolución (TSE), cuyo foco estuvo puesto en la predicción de los cambios futuros en las frecuencias de las variantes genéticas y no tanto en la comprensión de los procesos que la modelaron en el pasado. Así, se entiende que es posible acercar los enfoques disciplinares fragmentarios en una mesa común de diálogo. Se destaca que será necesario, a su vez, asumir un nuevo marco epistemológico que legitime este diálogo como una forma plural de maximizar el conocimiento del pasado. Es, en este sentido, que se encuentra en la propuesta filosófica de Hasok Chang, una aproximación que invita a repensar la manera en que este conocimiento se ha llevado adelante, a la vez que provee de elementos conceptuales y metodológicos para un cambio de rumbo de la mirada futura que contribuya a ampliar nuestra comprensión del proceso de poblamiento americano.

Abstract:
The aim of the present PhD work is to contribute to a deeper understanding of the peopling process of the New World by answering the following question: is it possible to find a theoretical framework for knowledge production on this historical process in an interdisciplinary manner? This question arises when noticing that the current models of peopling of the Americas are build on theoretical fragmentation of the analyzed phenomenon, under the conceptual, methodological and normative umbrella of each of the scientific disciplines that proposed them. At the same time, disciplines such as archeology, physical anthropology, historical linguistics and population genetics elaborate different explanations and scenarios that are discordant and even irreconcilable. In this sense, the historical analysis conducted in the present study enabled a deeper understanding and a re-signification of the stuck debate on human occupation of our continent. It is concluded that the current conjuncture is the contingent product of the history of ideas about this issue from the end of the sixteenth century to our days. This history is characterized by the absence of variability interpretation in evolutionary terms and the scarce critical reflection on the theoretical and methodological limitations of the involved disciplines. Taken together, these factors explain the nonexistence of models considering the process of peopling of the Americas in its entire complexity. The profound analysis of this situation leads to the conclusion that the evolutionary framework is a potential candidate for unifying current partial approaches. The most suitable formulation for this purpose may be the darwinian one, and not the neodarwinian version, complemented with the theoretical improvements introduced since 1970 by Richard Lewontin and Stephen Jay Gould, as examples. This idea also claims for the recuperation and relevance of a particular mode of explanation of past phenomena, the historical narrative. Such methodological approach has been increasingly sidelined with the consolidation of the Synthetic Theory of Evolution (STE). This tendency may respond to the increasing focus of the STE on population variation and predictions on how the genetic variants change their frequencies in future generations, and not on the reconstruction of the evolutionary history that explains the observed variability. In general terms, the present work arrives to the conclusion that it is possible to bring all the current approaches into a fruitful dialogue, using an evolutionary language as a conceptual and methodological basis. At the same time, it may be necessary to adopt new epistemological assumptions in order to re-think how we will produce new insights on this complex issue. Undoubtedly, in order to overcome the contemporary epistemological limits of the fragmentary contributions, the nature of the multidisciplinary dialogue must be pluralistic. In this sense, the philosophical ideas supported by Hasok Chang represent an interesting approximation that invites to rethink the nature of the produced knowledge as well as a normative road that opens the door to a radical change of view concerning the mode and tempo of the arrival and settlement of Homo sapiens in the New World.

Rendón, Constanza Alexandra. "Análisis teórico de las relaciones interdisciplinares en la biología evolutiva del desarrollo (evo-devo)" (2015-03-27) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo principal de la presente Tesis es indagar de qué manera y en qué medida se vinculan e integran diferentes áreas de conocimiento de las ciencias de la vida (principalmente biología del desarrollo, microevolución y macroevolución) en la biología evolutiva del desarrollo (evo-devo). En particular, analizamos cuatro temas particularmente relevantes en función de la integración propuesta: la implementación de un enfoque complejizante en evo-devo, el rol otorgado al ambiente ecológico en este campo de estudio, la integración de mecanismos funcionales y evolutivos, y la combinación de las diferentes temporalidades propias de los procesos ontogenéticos, micro y macroevolutivos. Como uno de los resultados principales de la Tesis encontramos que, si bien en la evo-devo se vinculan diferentes enfoques y subdisciplinas, la integración entre ellos dista de ser sencilla. En este sentido, los análisis efectuados mostraron la presencia de una significativa diversidad dentro del campo de la evo-devo. Hallamos que mientras que ciertos programas de investigación implementan un enfoque complejizante, consideran los vínculos entre los organismos y su ambiente, integran mecanismos funcionales y evolutivos, y consideran las diferentes temporalidades propias de los procesos biológicos que se propone integrar, otros enfoques de la evo-devo plantean una integración limitada a los procesos que ocurren en los niveles inferiores de la jerarquía biológica. A su vez el análisis realizado nos permitió reconocer importantes novedades conceptuales que surgen a partir de la integración de diferentes enfoques y subdisciplinas referentes a la evolución y el desarrollo de los organismos, tales como la propuesta de nuevos sistemas de herencia, la incorporación de nuevos mecanismos evolutivos y de nuevas unidades de selección. Estos resultados muestran a la evo-devo como un campo de gran riqueza teórica, con una gran complejidad interna, por lo cual la integración entre los procesos ontogenéticos, los microevolutivos y los macroevolutivos constituirá sin dudas uno de los principales desafíos de las próximas décadas. Palabras clave: biología evolutiva del desarrollo (evo-devo), relaciones interdisciplinares, biología del desarrollo, microevolución, teoría sintética de la evolución, macroevolución, filosofía de la biología.

Abstract:
The main objective of this Thesis is to investigate how and to what extent different areas of knowledge of the life sciences (mainly developmental biology, microevolution and macroevolution) are linked and integrated into evolutionary developmental biology (evodevo). In particular, we analyzed four topics which are especially relevant in terms of the proposed integration: the implementation of a complexing approach in evo-devo, the role of the ecological environment in this field of study, the integration between functional and evolutionary mechanisms, and the combination of the different temporalities of ontogenetic, micro and macroevolutionary processes. As one of the main results of the Thesis we found that, while different approaches and subdisciplines are linked in evo-devo, the integration between them is far from straightforward. In this sense, these analyses showed the presence of significant diversity within the general field of evo-devo. We found that while certain research programs implement a complexing approach, consider the links between organisms and their environment, integrate functional and evolutionary mechanisms, and take into consideration the different temporalities of the biological processes that they aim at integrating, other approaches of evo-devo present an integration limited to processes of lower levels of the biological hierarchy. Moreover, this analysis allowed us to recognize important conceptual novelties arising from the integration of different approaches and subdisciplines regarding the evolution and development of organisms, such as the proposal of new inheritance systems, new evolutionary mechanisms and units of selection. These results show evo-devo as a field of great theoretical richness and important internal complexity, so the integration between ontogenetic processes, microevolution and macroevolution undoubtedly constitutes one of the major challenges of the coming decades. Key words: evolutionary developmental biology (evo-devo), interdisciplinary relationships, developmental biology, microevolution, synthetic theory of evolution, macroevolution, philosophy of biology.

Fantini, Lucía. "Evolución cromosómica y divergencia de especies en Cebus y Ateles (Primates: Platyrrhini) desde un enfoque citogenético molecular" (2015-12-04) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La diversidad de los primates neotropicales (Platyrrhini), analizada en el GIBE a partir de la diversidad cariotípica, ha permitido plantear, al menos, dos posibles “estrategias especiogénicas” generales. Según una de ellas, las inversiones y la variación en heterocromatina constituirían los reordenamientos y cambios distintivos entre especies. La especiación en Platyrrhini, además, ocurriría acompañada de cambios cuantitativos en el genoma. Como ejemplo, Cebus y Ateles, los géneros con mayor proporción de heterocromatina, comparten además un patrón específico de distribución geográfica coincidente con la proporción y presencia de heterocromatina en sus genomas. En este trabajo se analizó la diversidad de especies en Cebus y Ateles tomando como eje la variabilidad en el tamaño del genoma y su influencia en parámetros fenotípicos como la diversidad cariotipíca y la distribución y proporción de heterocromatina. Fueron estimados los tamaños de genoma (Valor C) de 13 especies, entre ellas 3 pertenecientes al género Ateles y 6 del género Cebus. Por medio de Hibridación Genómica Comparativa se identificaron las regiones cromosómicas correspondientes a las diferencias cuantitativas entre los genomas, dentro de cada género. En Ateles, éstas se ubican principalmente en regiones heterocromáticas, aunque también en regiones eucromáticas. Los genomas de menor valor C de Ateles estarían completamente incluidos en los genomas de mayor tamaño, mientras que las regiones de ganancia de ADN detectadas en las especies de mayor valor C sólo corresponderían a amplificaciones o repeticiones del mismo tipo de secuencias, y no a secuencias especie-específicas. Las únicas diferencias cuantitativas entre las especies de Cebus analizadas se hallaron en el cromosoma Y. Como parte del estudio de la evolución del cariotipo primate se estableció el mapa de homologías cromosómicas de A. chamek y Cebus sp. respecto del cariotipo humano, así como también se obtuvo el primer registro de homología entre el cromosoma Y humano y un primate neotropical, mediante FISH con el gen ZFY en Ateles paniscus. Finalmente, se discuten los resultados obtenidos y la divergencia de especies en cada género en el contexto de la citogenética molecular, respecto de la presencia y proporción de heterocromatina y tamaño del genoma. Los hallazgos citogeneticos y los datos genómicos aquí presentados podrían estar indicando que durante los procesos especiogénicos en Cebus y Ateles el genoma se modula complementariamente entre regiones de eucromatina y heterocromatina, pero compensado de distinta manera según el género considerado. Palabras clave: Cebus, Ateles, Valor C, Genoma, CGH, Evolución del cariotipo

Abstract:
The karyotype diversity of Neotropical primates (Platyrrhini) has enabled us to propose at least two possible general "speciation strategies." According to one, chromosomal inversions and variation in heterochromatin are the distinctive chromosomal rearrangements and changes between karyotypes. Also, speciation in Platyrrhini appears to be accompanied by quantitative changes in the genome at inter- e intrageneric level. As an example, Cebus and Ateles, both genus with the highest proportion of heterochromatin, share a specific pattern of geographic distribution corresponding to the presence and proportion of heterochromatin in the genome. In this work, species diversity in Cebus and Ateles was analyzed taking variability in genome size and its influence on phenotypic parameters such as karyotypic diversity and distribution and proportion of heterochromatin as main axis. Genome size (C value) of 13 species were estimated, including 3 belonging to the genus Ateles and 6 of the genus Cebus. Using Comparative Genomic Hybridization (CGH) chromosomal regions associated with quantitative differences among species genomes were identified. In Ateles, these regions are mainly heterochromatic but also euchromatic.. The genomes of Ateles species with small C value are completely included in the genomes of the species with bigger C value. Regions of gained DNA in the bigger genomes represent amplifications or repetitions of sequences of the same type, not speciesspecific sequences. The only quantitative differences between Cebus genomes were located in chromosome Y. Regarding chromosomal evolution in Primates, an homeology map between karyotypes of A. chamek, Cebus sp. and the human is presented. Also the first record of homeology between human chromosome Y and that of a neotropical primate was observed with hybridization of human gene ZFY in A. paniscus. Finally, results and species divergence are discussed in a molecular cytogenetic context, relative to presence and proportion of heterochromatin and genome size. All in all, the cytogenetic and genomic findings and species characterizations here presented seems to point out that genomes, during a speciation process in Cebus and Ateles, are modulated in a complementary fashion between euchromatic and heterochromatic regions, but distinctively balanced in the genus considered. Key words: Ateles, Cebus, C value, genome, CGH, karyotype evolution

Lavinia Oblanca, Pablo Damián. "Estudio de los patrones de diversificación de la avifauna neotropical a través del análisis de especies de ambientes selváticos" (2016-03-04) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El Neotrópico posee la avifauna más diversa del mundo con más de 3.000 especies que se reproducen en sus tierras. Gran parte de esta diversidad se encuentra concentrada en sus ambientes selváticos, entre los cuales se incluyen la Selva Atlántica y las Yungas y su transición con la selva Amazónica. En esta tesis se estudiaron los patrones y procesos responsables de la diversificación de las aves neotropicales a través del análisis de tres especies de Passeriformes de ambientes selváticos sudamericanos: Habia rubica (Cardinalidae), Ramphotrigon megacephalum (Tyrannidae) y Pipraeidea melanonota (Thraupidae). Las tres especies poseen distribuciones disyuntas que incluyen poblaciones alopátricas en la Selva Atlántica y el complejo Yungas-Amazonas, y a su vez representan algunas de las principales radiaciones de Passeriformes del Neotrópico. Se utilizó un enfoque integrador, combinando análisis genéticos (marcadores nucleares y mitocondriales) con el estudio de la variación fenotípica (coloración del plumaje) y comportamental (vocalizaciones). Los resultados sugieren que las historias evolutivas de estas especies han sido afectadas de distinta forma por un factor común: el establecimiento del corredor de vegetación abierta que aisla actualmente a la Selva Atlántica del complejo Yungas-Amazonas. No obstante, la diversificación de cada una de estas especies evidenció, al mismo tiempo, ciertos atributos idiosincráticos, sugiriendo que sus historias evolutivas han sido moldeadas por factores tanto compartidos como específicos de las mismas. Las diferencias en las historias evolutivas de estas tres especies podrían asociarse a sus ecologías contrastantes. En conclusión, esta tesis sustenta la idea de que la diversificación de la avifauna neotropical no puede ser restringida a una única ventana temporal ni explicada a través de uno o unos pocos mecanismos evolutivos. PALABRAS CLAVE: Amazonas, Ambientes selváticos, Aves, Canto, Citocromo b, COI, Coloración, Diversificación, Especiación, Filogenética, Filogeografía, Habia rubica, Neotrópico, Pipraeidea melanonota, Ramphotrigon megacephalum, Selva Atlántica, Yungas.

Abstract:
The Neotropics possess the highest avian diversity of the world with over 3,000 breeding species. Most of this richness is found within its rainforests, which include some of the most biodiverse regions in the planet like the Atlantic Forest and the Yungas Forest together with the Amazonia. Here I studied the factors and processes that have promoted avian diversification in the Neotropics through the analysis of three species of Passeriformes that inhabit South American forests: Habia rubica (Cardinalidae), Ramphotrigon megacephalum (Tyrannidae) and Pipraeidea melanonota (Thraupidae). All of these species have disjunct distributions that include allopatric populations in the Atlantic Forest and the Yungas-Amazonia complex, and at the same time represent some of the main passerine radiations in the Neotropics. I applied an integrative approach combining genotypic (mitochondrial and nuclear markers) and phenotypic (plumage coloration and vocalizations) evidence. The results suggest that the evolutionary histories of these species have been differentially affected by one common factor: the establishment of the open vegetation corridor that currently isolates the Atlantic Forest from the Yungas-Amazonia complex. However, the diversification processes of each of these species showed some idiosyncratic features, suggesting that their evolutionary histories have been shaped by both shared and unique factors. The differences found among these species could be associated with their contrasting ecologies. In conclusion, this thesis supports the idea that the diversification of the Neotropical avifauna cannot be restricted to a single temporal period or explained by a single or a few evolutionary drivers. KEY-WORDS: Amazonia, Atlantic Forest, Birds, COI, Cytochrome b, Diversification, Habia rubica, Neotropics, Pipraeidea melanonota, Phylogenetics, Phylogeography, Plumage coloration, Rainforests, Ramphotrigon megacephalum, Song, Speciation, Yungas Forest.

García, Natalia Cristina. "Estudio comparativo filogenético de los patrones de variación vocal y de coloración del plumaje en los Cardinalinos Azules (Passeriformes: Cardinalidae)" (2016-03-23) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El canto y la coloración del plumaje son dos de las formas de comunicación más explotadas por los paseriformes. El objetivo de este proyecto doctoral fue estudiar los patrones de variación vocal y de coloración del plumaje en un grupo de paseriformes oscines cercanamente emparentados, los Cardinalinos Azules. Se pusieron a prueba diferentes hipótesis sobre la influencia de diversos factores -como la morfología y el hábitat- en la evolución de dichas señales. Entre los Cardinalinos Azules, se encontró un notable grado de diversificación en estos caracteres, y niveles variables de diferenciación entre machos y hembras en el caso de la coloración. El tamaño corporal y del pico explicarían parte de las diferencias vocales entre las especies, y el tamaño corporal también estaría relacionado con el grado de dicromatismo sexual. Las características del hábitat, en cambio, no habrían tenido efecto en la evolución del canto o de la coloración del plumaje dentro del grupo en estudio. A su vez, el grado de complejidad del canto y de la coloración habrían evolucionado de manera independiente. Por último, la diversificación en estos caracteres a nivel intraespecífico en dos representantes del clado, Cyanocompsa cyanoides y C. brissonii, mostró diferentes grados de congruencia con la variación geográfica en marcadores moleculares. De esta manera, este estudio integrativo permite un mejor entendimiento del rol de diferentes factores en la evolución de señales acústicas y visuales, a la vez que aporta evidencia para resolver el status taxonómico de representantes de la avifauna neotropical, lo que es fundamental para una mejor comprensión de su historia evolutiva.

Abstract:
Song and plumage coloration are two of the most exploited forms of communication among passerines. The objective of this doctoral project was to study the patterns of vocal and plumage color variation in a group of closely related oscines, the Blue Clade of the Cardinalidae family. Different hypotheses about the influence of factors such as morphology and habitat in the evolution of acoustic and visual signals were tested. Among the Blue Clade, a remarkable degree of diversification in these characters was found, as well as varying levels of differentiation between males and females in the case of plumage coloration. Body and beak sizes partially explain vocal differences between species, and body size would also be related to the degree of sexual dichromatism. Habitat characteristics, however, would have had no effect on the evolution of song or plumage coloration within the study group. In turn, the degrees of complexity of song and plumage coloration evolved independently. Finally, diversification in these characters at the intraspecific level in two representatives of the clade, Cyanocompsa cyanoides and C. brissonii, showed varying degrees of consistency with geographical variation in molecular markers. This integrative study allows a better understanding of the role of different factors in the evolution of acoustic and visual signals. It also provides evidence to help resolve the taxonomic status of representatives of the neotropical avifauna, which is essential for a better understanding of their evolutionary history.

Villordo, Sergio Manuel. "Estudios de estructuras de ARN que regulan la replicación del virus del dengue en humanos y mosquitos" (2016-04-11) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El virus de dengue es el principal patógeno humano transmitido por mosquitos para el cual aún no existen tratamientos antivirales efectivos. El genoma viral es una molécula de ARN compuesta por un único marco de lectura abierto flanqueado por las regiones 5' y 3' no codificantes. Mediante la manipulación genética de clones infecciosos y ensayos funcionales hemos, demostrado que la estructura del ARN en los extremos del genoma es dinámica y que la formación regulada de conformaciones alternativas es necesaria para la síntesis del ARN viral en células de mamíferos. Experimentos complementarios en células de mosquito confirmaron además la importancia de este fenómeno en ambos hospedadores y permitieron detectar una secuencia en el extremo 3' del genoma que funciona como un determinante específico para la replicación del virus en insectos. Por otro lado, la combinación de estudios de mapeo químico y análisis de conservación de la región 3' no codificante han revelado la existencia de estructuras de ARN que se mantienen conservadas entre distintos flavivirus transmitidos por insectos. El análisis de esta región mediante experimentos de adaptación en células y técnicas de secuenciación masiva ha permitido caracterizar una estructura de ARN que se adapta de manera diferencial durante la infección en mosquitos y mamíferos. Además a través de ensayos de mutagénesis dirigida y el estudio del fitness viral en células y mosquitos adultos se demostró que la duplicación de dicha estructura facilita la alternancia de hospedadores con requerimientos diferentes. En conjunto los resultados de esta tesis proveen nuevos conocimientos sobre la biología del dengue de posible utilidad para el desarrollo racional de estrategias antivirales. Asimismo, la información aquí presentada permitirá entender aspectos epidemiológicos y evolutivos de virus de ARN transmitidos por insectos con relevancia en salud pública.

Abstract:
Dengue virus is the most important mosquito-borne human pathogen for which there are no vaccines and no effective antiviral treatments available. The viral genome is an RNA molecule coding for a single open reading frame flanked by highly structured 5' and 3' non coding regions. Using infectious clones and evaluating replication of recombinant viruses, we have demonstrated that the ends of the viral genome are dynamic and that the regulation of alternative conformations of the viral RNA is crucial for infectivity. Additional experiments using mosquito cells confirmed the relevance of our findings for mosquito and human hosts, and allowed the identification of specific sequence requirements for viral replication in insects. Furthermore, by combining chemical probing and sequence conservation analysis of viral 3' non coding regions, the existence of RNA structure motifs that are conserved in mosquitoborne flaviviruses was demonstrated. In this regard, new models and patterns of 3’UTR conservation among all known flaviviruses were constructed. Employing host adaptation assays and deep sequencing analysis, different viral populations were characterized from distinct hosts. Interestingly, the sequence variations detected modified the secondary structure of a single RNA structure. Mutational analysis and virus fitness measurements in mosquito cells and infected mosquitoes showed the requirement of RNA structure duplication as a mechanism to maintain high viral fitness during host mosquito-human switch. Together, these results provide new knowledge about dengue virus biology useful for rational development of antiviral strategies. Importantly, in these studies we present new mechanisms of virus-host adaptation that will help the understanding of epidemiological and evolutionary aspects of viral pathogens transmitted by insects.

Imberti, Marcos Agustín. "Análisis ecológico-evolutivo de la especie invasora Zaprionus indianus (Diptera: Drosophilidae), una potencial plaga de frutales" (2016-07-13) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Las especies introducidas que rápidamente colonizan grandes áreas ofrecen una oportunidad para investigar las causas que les permiten una colonización exitosa (invasión biológica), así como el cambio que provocan en las comunidades ya establecidas. Zaprionus indianus Gupta (1970) es un drosofílido (Diptera: Drosophilidae) originario de la región Afrotropical y que recientemente colonizó toda América desde su ingreso a Brasil en 1999. En esta Tesis de Doctorado se han estudiado características ecológicas y genéticas que podrían relacionarse con la exitosa invasión de Z. indianus. En particular, a) se caracterizó la distribución, abundancia y utilización de recursos alimenticios por parte de Z. indianus en la Argentina; b) se analizaron aspectos histórico-demográficos, los niveles de estructuración poblacional y los niveles de variación genética mitocondrial en las poblaciones de Z. indianus establecidas en la Argentina; c) se describieron patrones de variación genética y de plasticidad fenotípica en caracteres morfológicos y de historia de vida en poblaciones argentinas de Z. indianus y d) se realizaron experimentos de competencia interespecífica entre Z. indianus y drosofílidos preestablecidos en la Argentina. Los resultados mostraron que: Z. indianus tiene la capacidad de utilizar como hospedador los frutos de diversas especies como guayaba, mango, naranja, caqui, papaya, banana, nísperos e higos; que el proceso de invasión al continente dejó rastros en la variación genética mitocondrial de Z. indianus caracterizando un proceso sin cambios demográficos abruptos; que tanto la variación genética y la plasticidad fenotípica de caracteres morfológicos y de historia de vida presentan patrones complejos en las poblaciones invasoras y, finalmente, que la habilidad competitiva larval de Z. indianus respecto de otros drosofílidos sería una de las causas del éxito de la colonización de esta especie en la Argentina.

Abstract:
Introduced species that colonize large areas, rapidly offer an opportunity to research the causes that allow their successful colonization (biological invasion) as well as the changes it makes in established communities. Zaprionus indianus Gupta (1970) is a drosophilid (Diptera: Drosophilidae) originated from the Afrotropical region that recently colonized all America since it arrival to Brazil in 1999. In this Doctoral Thesis we have studied the biological and genetic features that might relate to the successful invasion of Z. indianus. In particular, a) we have characterized the distribution, abundance and usage of food resources by Z. indianus in Argentina; b) we have analyzed historical and demographic aspects of this invasion, the levels of population structuration and the levels mitochondrial genetic variation in populations of Z. indianus established in Argentina; c) we have described the patterns of genetic variation and phenotypic plasticity in morphological and life history traits in Argentine populations of Z. indianus and d) we have made experiments of interspecific competition between Z. indianus and frugivore drosophilids preset in Argentina. The results showed that: Z. indianus has the ability to use the fruits of various species such as guava, mango, orange, persimmon, papaya, banana and figs as host; that the process of invasion in the continent left traces in their mitochondrial genetic variation of a history characterized by a lack of abrupt demographic changes; that genetic morphological and life history traits’ variation and phenotypic plasticity show complex patterns in invasive populations, and lastly, that larval competitive ability of Z. indianus over other drosophilids can be proposed as one of the causes of the successful colonization of this species in Argentina.

De Panis, Diego Nicolás. "Estudios genómicos y transcriptómicos de la adaptación al ambiente de cría en un modelo de especiación por especialización ecológica en Drosophila" (2017-03-27) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los estudios de secuenciación de alto rendimiento están abriendo nuevos caminos para investigar las respuestas adaptativas que los organismos despliegan en entornos alternativos. Sin embargo, mucho queda por entender sobre las bases genéticas de la adaptación a las plantas hospedadoras. La especies cactófilas de Drosophila que se encuentran en América del Sur tienen distinto grado de divergencia y especialización en la explotación de los cactus que habitan. La utilización de tejidos necróticos como hospedadores ha ligado su historia evolutiva a la expansión, retracción y diversificación de las cactáceas durante los cambios climáticos promovidos por los periodos glaciales del cuaternario. Las especies hermanas D. buzzatii y D. koepferae divergieron hace unos cinco millones de años y actualmente muestran una marcada diferenciación en caracteres de historia de vida, morfología y hábito, que aparentemente habrían evolucionado como adaptaciones a las distintas plantas hospedadoras. En su región simpátrica, ubicada en el noroeste Argentino, utilizan alternativamente cardones (Trichocereus terscheckii) y tunas (Opuntia sulphurea) como recursos de cría, donde el hospedador primario de una resulta en el secundario de la otra. Sin embargo, el cambio de hospedador afecta seriamente los componentes del fitness cuando ambas especies son criadas en el recurso secundario, lo que sugiere un importante papel de los metabolitos secundarios en el proceso de especialización ecológica. En la presente tesis, se estudiaron las particularidades genómicas de estas especies hermanas, así como la expresión génica en diferentes aproximaciones a las condiciones naturales de cría. A partir de los resultados, se desprenden diferencias entre ambas especies, tanto en su arquitectura genética como en su modulación transcripcional. Precisamente la mayor diferencia se encontró en la modulación transcripcional que llevan a cabo en los diferentes recursos de cría, aunque en ambos casos los genes diferencialmente expresados estuvieron principalmente relacionados con detoxificación, óxido-reducción y respuesta a estrés, pero también con desarrollo y procesos neurobiológicos. Esta trabajo aporta nuevos datos sobre el rol de la plasticidad transcripcional y las bases genómicas de estrategias adaptativas a ambientes de cría alternativos.

Abstract:
High-throughput sequencing studies are breaking new ground to investigate the adaptative responses that organisms deploy in alternative environments. Nevertheless much remains to be understood about the genetic basis of host plant adaptation. The cactophilic species of Drosophila that are found in South America have different degrees of divergence and specialization in the exploitation of the cactus they inhabit. The use of necrotic tissue as hosts has linked its evolutionary history to the expansion, contraction and diversification of cacti during climate changes promoted by Quaternary glacial periods. The sister species D. buzzatii and D. koepferae diverged about five million years ago and currently show a marked difference in life history traits, morphology and habit, which apparently have evolved as adaptations to different host plants. In its sympatric region located in northwestern Argentina, they alternatively use cardones (Trichocereus terscheckii) and prickly pears (Opuntia sulphurea) as breeding resources, where the primary host for one results in the secondary of the other. However, the host change seriously affects fitness components when both species are raised in the secondary resource, suggesting an important role of secondary metabolites in the process of ecological specialization. In this thesis, the genomics particularities of these sister species were studied, along with the genetic expression in different approaches to natural breeding conditions. From the results, differences arose between species, both in the genetic architecture as in the transcriptional modulation. Precisely, the biggest difference was found in transcriptional modulation carried out in the different breeding resources, although in both cases the differentially expressed genes were mainly related to detoxification, oxidation-reduction and response to stress, but also with development and neurobiological processes. This work contributes new data onto the role of transcriptional plasticity and the genomic bases of adaptive strategies to alternative rearing environments.

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