Tesis Doctorado
Mecanismos de regulación del tamaño de camada y razón de sexos en octodon degus: efectos de la alostasis prenatal en la variación fenotípica de las crías y sus consecuencias en la estabilidad de los grupos sociales
Autor
Correa-Kaempfe, Loreto Alejandra
Institución
Resumen
En las poblaciones naturales se ha descrito que la razón de sexos (RS) es cercana a 1:1. Sin embargo, existen casos tanto en vertebrados como en invertebrados en que se presentan sesgosimportantes en favor de un sexo. Basado en esto, se han propuesto una serie de hipótesis que explicarían este fenómeno. El conjunto de todas estas hipótesis se ha formalizado en un marco teórico conocido como teoría de asignación de sexos, que propone que los sesgos en la RS se producirían debido a que los costos de producción varían con el sexo de las crías y/o porque el retorno en adecuación biológica por la producción de crías de distinto sexo difiere. Las hipótesis asociadas a la RS proponen que factores intrínsecos o de condición de los padres (ej. condición corporal, rango social de la madre), o factores extrínsecos (disponibilidad de recursos, colaboración o competencia entre parientes) serían los responsables de la variación en la producción de crías deun sexo determinado. A partir de esto se ha propuesto que los padres podrían manipular de manera adaptativa las características de las camadas, ya sea RS y tamaño de camada (TC). En invertebrados existe abundante evidencia que los padres manipulan la RS de la descendencia para maximizar su adecuación biológica a través de diversos mecanismos. Sin embargo en vertebrados, y particularmente en mamíferos, la teoría de asignación de sexos aun permanece controversial, enespecial por el desconocimiento de los mecanismos responsables de la manipulación de las características de las camadas. En este trabajo se plantea a la alostasis como el mecanismo proximal subyacente común a los factores intrínsecos y/o de condición de las madres en mamíferos. La respuesta fisiológica de alostasis en hembras gestantes podría influir sobre el desarrollo prenatal y postnatal de la descendencia, generando variación en la RS y TC, ya sea por la acción directa de los glucocorticoides (CORT) sobre el desarrollo de las crías o por la acción indirecta de los CORT restringiendo la asignación de energía hacia la reproducción en la madre. Una consecuencia secundaria, sería la modificación en el fenotipo de las crías, caracterizada por la masculinización de las crías hembras e infantilización de las crías macho. En especies polítocas, un mecanismoadicional que influye sobre el desarrollo y características fenotípicas de las crías, es la exposicióntemprana a andrógenos producidos por los hermanos adyacentes en el útero, afectando principalmente a las crías hembras. Esta situación es conocida como fenómeno de posición intrauterina (PIU), donde las hembras contiguas a dos machos (2M) están expuestas a mayoresconcentraciones de testosterona y por lo tanto exhiben un fenotipo masculino más marcado que las hembras expuestas a uno (IM) o cero machos (0M). Este mecanismo determina el desarrollo de fenotipos femeninos masculinizados de la misma manera que la alostasis prenatal.En esta tesis, se propone evaluar los efectos de la alostasis y PIU como mecanismos responsables de la variación de las características de la camada. En particular, se propone estudiar el efecto de la alostasis materna y de la PIU, sobre las características (RS y TC) de las camadas y sobre el fenotipode las crías utilizando el roedor social Octodon degus como modelo de estudio. Los objetivos de este trabajo fueron 1) determinar si existe relación entre la posición intrauterina y la distanciaanogenital de las crías, evaluando la dirección del flujo de andrógenos in útero, 2) determinar si el nivel de masculinización de las hembras, (evaluado a partir de la DAG) tiene efectos sobre la RS y TC, 3) evaluar los efectos de la alostasis prenatal sobre la RS y TC, considerando la reducción decamada postnatal y los efectos de la alostasis sobre el fenotipo de de las crías, 4) determinar el efecto de la masculinización de las hembras sobre la estructura social de los grupos en laboratorio y 5) determinar la relación entre los niveles de masculinización de las hembras y las características degrupo y el éxito reproductivo per-cápita bajo condiciones naturales.Los principales resultados de este trabajo indican que en O. degus se presenta el fenómeno de PIU, y que el flujo de andrógenos in útero sería bidireccional. Además se observó, que la PIU tiene efectos sobre la RS pero no sobre el TC en hembras primíparas. A su vez, se demostró un efecto de la multiparidad sobre las características de camada, reduciéndose progresivamente la producción de machos a medida que aumenta el número de pariciones de las madres. La alostasis fue puesta aprueba a partir de la inhibición de la vía Hipotálamo-Hipófisis-Adrenales (producción de CORT), donde se observó que las hembras expuestas a estrés que no tienen bloqueada la producción deCORT presentan mayor reducción de camada post parto, sin que haya una reducción diferencial de crías en función del sexo. Finalmente, las hembras masculinizadas fueron significativamente más agresivas y dominantes que las hembras feminizadas y grupos compuestos por hembrasde diferente PIU en cautiverio son naturalmente inestables. En terreno se corroboraron algunos de estos resultados donde se observó que naturalmente no se forman grupos con hembras 0M y 2M. A su vez, se observó que la frecuencia de ocurrencia de los diferentes fenotipos de hembra varía con la abundancia poblacional. Finalmente estos resultados entregan una nueva perspectiva sobre los mecanismos y consecuencias ecológicas de la variación de las características de camada y de los fenotipos de las crías. PFCHA-Becas Doctor en Ciencias 146p. PFCHA-Becas TERMINADA