dilluns, 8 d’octubre de 2012

Reproducció asexual en coleòpters cavernícoles

Recentment s'ha publicat un treball a la prestigiosa revista Animal Biodiversity and Conservation 35.1 (2012), que edita el Museu de Ciències Naturals de Barcelona, en que es descriuen tres noves espècie de coleòpters cavernícoles del gènere Cantabrogeus, de Cantàbria. Una de les tres resulta ser un destacat cas de reproducció asexual, ja que és l'únic representant hipogeu conegut de la família Leiodidae, que és partenogenètic.

Hi ha diverses formes de reproducció entre els animals: sexual i asexual. La partenogènesi és una forma de reproducció asexual que es fonamenta en el desenvolupament de cèl•lules sexuals femenines sense la necessitat d'haver estat fecundades. La descendència resultant és idèntica al organisme que la ha originat.

Vista aèria de la vall de la paleo-gelera del Miera i la zona de la cova de Covallarco, Cantàbria

S'ha arribat a la conclusió de que la descendència d'aquesta espècie és per partogènesi. Desprès d'examinar tots els 144 exemplars capturats i comprovant l'absència total de mascles, es va practicar l'examen cromosòmic, confirmant les suposicions. També la filogènia derivada de l'anàlisi de l'ADN confirma la independència i el valor com a nova espècie.

L'aïllament geogràfic - geològic d'aquesta espècie, podria haver motivat la seva extinció al no tenir contactes amb altres individus de la mateixa espècie dels voltants. Llavors, l'adaptació al sistema partenogenètic hauria estat l'únic sistema per perpetuar-se. Això sembla senzill, però la veritat és que també tenim molts exemples de petits aïllament geològics que han originat minses poblacions diferenciades en que la reproducció és sexual.

Glaceres quaternaries del masís de Castro Valnera. Situació de les coves de Covallarco i de Cayuela

S'insereix literalment i en la versió original de l'escrit, en castellà, el resum i algun dels paràgrafs del treball (en color blau), els que més poden interessar-nos en aquest reduïda nota. Per veure el treball complet, podeu cercar-lo a Internet.

Animal Biodiversity and Conservation 35.1 (2012)

Revisión del género Cantabrogeus
Salgado, 2000, con la descripción de tresnuevas especies hipogeas endémicasde la Cordillera Cantábrica(Coleoptera, Leiodidae, Cholevinae,Leptodirini)

J. M. Salgado, C. G. Luque, L. Labrada,J. Fresneda & I. Ribera


Resumen

Revisión del género Cantabrogeus Salgado, 2000, con la descripción de tres nuevas especies hipogeas endémicasde la Cordillera Cantábrica (Coleoptera, Leiodidae, Cholevinae, Leptodirini).— Se revisan las dos especies previamente descritas del género Cantabrogeus (Coleoptera, Leiodidae, Cholevinae, Leptodirini), y se describen tres especies nuevas: Cantabrogeus antimachus sp. n., C. cultellus sp. n. y C. fresnedai sp. n. Una de ellas (C.antimachus sp. n.) es triploide (3n = 33) y la primera especie partenogenética conocida de Leiodidae. Se analizan y se discuten las relaciones existentes entre los diferentes taxones a partir de los caracteres morfológicos externos y las estructuras de los aparatos genitales masculino y femenino, así como las áreas cársticas que colonizan las
diferentes especies en la zona cantábrica (NO ibérico). El análisis de datos moleculares (fragmentos de siete genesmitocondriales y nucleares) confirma la monofilia de Cantabrogeus y su proximidad filogenética con el género Fresnedaella, así como su inclusión dentro de la serie Quaestus, que es parafilética. La especie partenogenética (C. antimachus sp. n.) ocupa una posición derivada dentro del género Cantabrogeus, que, de acuerdo con estimas de la tasa de variación molecular basadas en estudios previos, probablemente se diversificó durante el Plioceno–Pleistoceno en las zonas cársticas cántabras, que son de una alta complejidad tectónica.


Etimología:

El nombre específico antimachus quiere destacar la característica más relevante de esta especie, la ausencia total de machos.

Les tres noves espècies. Esquerra: Cantabrogeus antimachus sp. n. ♀, cueva de Covallarco; Centre: C. cultellus sp. n. ♂, cueva de la Matorra IV; Dreta: C. fresnedai sp. n. ♂, cueva de La Peña Caborco


...Sin duda, la razón principal para establecer este nuevo taxon se debe a que es el único representante hipogeo de la familia Leiodidae que es partenogénetico. Esta afirmación se ha podido ratificar después de realizar numerosos muestreos, sin lograr la captura de machos en las diferentes trampas y en las diferentes zonas de la cueva (o de otras cuevas de los alrededores) en todas las estaciones del año y a lo largo de varios años. Hoy día se ha corroborado esta observación al estudiar la dotación cromosómica: presentan un número triploide de 33 cromosomas, en lugar de un número diploide de 22 cromosomas (20 + Xy (♂), 20 + XX (♀)) como en C. luquei y otras especies estudiadas del grupo de los  supraflagelados» (Angus et al., en prensa). Por otra parte, habría que añadir a lo ya señalado, la existencia de un claro aislamiento geográfico en los ejemplares de esta especie triploide (con una población compuesta en su totalidad por hembras partenogenéticas) al localizarse únicamente en un área muy reducida que está ligada a los primeros metros de las tres entradas de la cueva con características de oscuridad y elevada humedad. También el análisis filogenético realizado permite señalar la independencia de esta especie.

Distribución geográfica y ecología

La nueva especie, como ya se ha indicado, se ha localizado hasta el presente sólo en la cueva de Covallarco, de unos 2 km de longitud y enclavada al sur del macizo de Las Enguinzas (fig. 31). El aire de la cavidad se encuentra saturado de vapor de agua o está próximo a la saturación y la temperatura se encuentra entre 9 y 12ºC. La cavidad se
desarrolla en un área de poco más de 6 hectáreas. Se localiza en un afloramiento de rocas calizas del Aptiense (Cretácico inferior) que está claramente aislado, rodeado de materiales no carbonatados y compartimentado a su vez por una serie de fallas.
Segment genital i espermateca de la femella de Cantabrogeus antimachus sp. n. ♀, cueva de Covallarco
Filograma obtingut amb RAxML. En els nodus s'inclou el suport (bootstrap), quan és major del 50%. S'observa que tot el gènere Cantabrogeus, a dalt, està genèticament distanciat, dels altres tres gèneres

...Como se observa en el mapa geológico cuyo esquema se muestra en la figura 31, (no reproduït) las áreas cársticas de estudio están afectadas por una alta complejidad tectónica y aparecen claramente diferenciadas en función de su litología y morfogénesis (Portero & Ramírez del Pozo, 1978; Pujalte, 1979). Parece lógico pensar que estos fenómenos y procesos están relacionados con la convulsa historia geológica y paleoclimática de la región Cantábrica, con importantes episodios orogénicos y crisis climáticas, que han promovido la aparición de barreras de aislamiento geográfico que han influido en la diversificación del género Cantabrogeus.


...En cuanto al posible origen de la especie partenogenética C. antimachus sp. n., Kearney (2005), Lundmark (2006) y Lundmark & Saura (2006), al igual que otros autores, han sugerido que los patrones de la partenogénesis geográfica reflejan una asociación partenogénesis–ambiente, fuertemente afectada por disturbios como, por ejemplo, las condiciones adversas y vicisitudes extremas de los ciclos glaciares durante el Cuaternario, dado que las formas partenogenéticas fueron capaces de avanzar en tiempos relativamente recientes sobre las áreas cubiertas por glaciares, en tanto que las formas bisexuales estarían restringidas en áreas que nunca fueron ocupadas por glaciares (Hörandl, 2009). Es decir, la distribución remota o periférica de las especies partenogenéticas se debería esencialmente a que cada individuo es capaz de fundar una nueva colonia por sí mismo, y la partenogénesis animal podría surgir como respuesta a las peculiares adaptaciones o deficiencias de sus progenitores sexuales, compensadas esencialmente por una capacidad colonizadora superior. Aunque podría ser también que lo observado hoy en la naturaleza sea sólo una etapa en un proceso de separación geográfica (aislamiento) que se da muy lentamente, produciendo así una ilusión de coexistencia entre formas sexuales y sexuales.

Esperem que aquestes adaptacions no ens passin a nosaltres...

Aixó m`ha fet recordar aquell vell acudit que diu:

En el bar d'un petit poblet mexicà hi ha dos homes a la barra i un li diu a l'altre: En aquest poble tots som molt mascles, responent l'altre doncs en el meu som meitat homes i meitat dones i ens ho passem d'alló tan bé.