Origen y consecuencias de la reproducción asexual en una especie de gorgojo de importancia agronómica

• Autores: Rodriguero, Marcela Silvina
• Año de publicación: 2009
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Confalonieri, Viviana Andrea; Lanteri, Analía Alicia
• Materia: WOLBACHIA; PARTENOGENESIS; POLIPLOIDIA; TRANSFERENCIA HORIZONTAL; REFUGIOS PLEISTOCENICOS; WOLBACHIA; PARTHENOGENESIS; POLYPLOIDY; HORIZONTAL TRANSFER; PLEISTOCENE REFUGIA
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

En el presente trabajo se llevó a cabo un estudio sobre el origen y las consecuencias de la reproducción asexual sobre la distribución espacial de la variabilidad genética del gorgojo Naupactus cervinus, miembro del complejo taxonómico Pantomorus-Naupactus de la tribu Naupactini. Esta especie cosmopolita, de gran importancia agronómica debido a su status de plaga en los países colonizados mediante el intercambio comercial, resultó infectada por una cepa del endosimbionte inductor de desórdenes reproductivos Wolbachia. Dicha cepa bacteriana pertenece al supergrupo B, al igual que los otros linajes identificados en numerosas especies de la tribu Naupactini. La presencia de Wolbachia en la mayoría de las especies partenogenéticas estudiadas y su ausencia en las de reproducción sexual, sugiere indirectamente la relación causal entre la infección y la partenogénesis en estos gorgojos. Asimismo, los resultados de un experimento de cura con antibióticos en N. cervinus señalan que la infección con Wolbachia, que parecería ser antigua, guardaría relación con la embriogénesis en N. cervinus. La comparación de las relaciones filogenéticas de los endosimbiontes identificados en el presente trabajo con las de sus hospedadores sugiere que la transferencia horizontal de la bacteria habría sido frecuente entre las especies de Pantomorus-Nuapactus. Un análisis filogeográfico basado en secuencias mitocondriales y nucleares de N. cervinus sugiere que el área central de la distribución de la especie se ubicaría en la selva paranaense, hoy muy reducida como consecuencia de la intensa deforestación. Ambos marcadores, así como su análisis conjunto, indican que la especie ha sufrido una expansión continua de su rango geográfico hacia zonas marginales de la distribución. Los resultados de la presente tesis avalan la hipótesis de que la reproducción partenogenética ha constituido una ventaja para la colonización de ambientes marginales, ya que un único individuo de N. cervinus puede fundar una nueva población, permitiendo la conquista de áreas muy distantes del globo, como Japón u otras islas Oceánicas.
The main goal of the present thesis was to undertake a study on the origin and consequences of the asexual reproduction in the spatial distribution of genetic variation of Naupactus cervinus, a weevil species which is a member of the Pantomorus-Naupactus complex (tribe Naupactini). This cosmopolitan species is agronomically important since it has reached a pest status in the countries where it was introduced due to the commercial exchange. It was infected with a strain of the endosymbiont Wolbachia, a bacterium inductor of several reproducitve disorders. The bacterial strain mentioned above belongs to supergroup B, as well as other strains identified in several weevil species of the Naupactini tribe. The presence of Wolbachia in nearly all the parthenogenetic species studied and its absence in the sexual species, indirectly suggests a causal relationship between parthenogenesis and infection status. Moreover, a cure of N. cervinus through a experiment with antiobiotics points out that the infection by Wolbachia in this host species, which appears to be ancient, would be related to the initiation of the embryogenetic process. The comparison between the phylogenies of the Wolbachia strains identified and their hosts suggests that the interespecific horizontal transfer would have been very frequent among the species of the Pantomorus-Naupactus complex. A phylogeographic analysis based on mitochondrial and nuclear sequences shows that the central area of distribution of N. cervinus was probably the paranaense forest, currently reduced as a consequence of the intense deforestation produced during the last decades. Both molecular markers, as well as the result of the total evidence analysis, indicate that this weevil species would have experienced a contiguous range expansion to the marginal areas of its geographic distribution. The results of the present thesis help to demonstrate that parthenogenesis constitutes an advantage for colonization of marginal areas. This kind of reproduction would allow N. cervinus to colonize and to adapt to very distant areas around the world, such as Japan and other Oceanic Islands.
Fil: Rodriguero, Marcela Silvina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.