Ecología y evolución de la tolerancia térmica en drosophilas nativas e invasoras: desde las moleculas a la historia de vida

Abstract

La macrofisiología intenta describir patrones geográficos de variabilidadfisiológica. En el contexto actual de cambio climático, muchos trabajos han intentado establecer características fisiológicas de las especies invasoras relacionadas con la expansión de los rangos de distribución geográfica. Sin embargo, pocos trabajos relacionanestos rasgos fisiológicos con rasgos de historia de vida. Por otra parte, y además de buscar la fuente de variación a grandes escalas, es necesario comprender los mecanismos que subyacen esta variación a niveles inferiores en la jerarquía biológica.En este contexto la presente tesis intenta abordar las siguientes preguntas: ¿Existe una diferencia en la tolerancia térmica de especies invasoras y nativas? ¿Cuál es la relación entre tolerancias térmicas y rasgos de historia de vida? ¿Existe una expresión diferencial deproteínas chaperonas (HSP) como mecanismo de tolerancia térmica entre especiesinvasoras y nativas? ¿Existe una expresión diferencial de HSP en especies invasoras y nativas en respuesta a cambios en la media y en la variabilidad térmica? Para responder a estas preguntas se utilizaron especies filogenéticamente relacionadas del género Drosophila. D. melanogaster y D. simulans tienen un origen tropical y son invasoras ycosmopolitas, mientras que D. pavani y D. gaucha tienen un rango geográficocomparativamente menor con un origen andino de altura y aún habitando en su rango original.Los resultados obtenidos indican que: 1) Contrariamente a lo esperado, aquellasespecies con un rango geográfico mayor presentan un rango total de tolerancia térmica menor. Esta diferencia está dada por el límite térmico inferior debido a que aquellas especies de origen andino toleran temperaturas significativamente más bajas que las de origen tropical. 2) Se encontró una relación positiva entre tolerancia térmica y la expresiónde HSP en ambas especies acorde al origen biogeográfico de ellas. 3) Aunque la especie invasora tiene la habilidad de sobreexpresar HSP en un mayor rango de condiciones térmicas que la especie nativa, posee un rango de tolerancia térmica menor. Finalmente, los resultados sugieren que tanto los límites térmicos como la expresión de HSP estaríanasociados con la historia evolutiva climática de las especies más que un ecotipo invasor.