Diferenciación geográfica en caracteres de la morfología craneana en el roedor subterráneo Ctenomys australis (Rodentia: Ctenomyidae)

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En este trabajo se evalúa la existencia de diferenciación morfológica asociada a variación geográfica en el roedor subterráneo Ctenomys australis, el cual se distribuye en la primera franja de dunas costeras entre las localidades de Necochea y Punta Alta, provincia de Buenos Aires, Argentina. Utilizando Análisis de Función Discriminante (AFD), se evalúa si la variación geográfica es congruente con un modelo de aislamiento por distancia y se lo compara con el patrón de diferenciación reportado a partir de marcadores moleculares como el ADNmt (supuestamente neutral) y las aloenzimas. Se espera que la variación morfológica a nivel geográfico sea explicada, en gran medida, por los efectos de la deriva, contribuida por tasas de migración bajas y el propio aislamiento entre localidades. Esta predicción general de aislamiento por distancia no descarta la presencia de otras fuentes de variación morfológica, como aquella de origen adaptativo (adaptación local) y la inducida ambientalmente. En principio, se observó un patrón de aislamiento por distancia tanto en las distancias cuadradas de Mahalanobis y las alozímicas, que estuvieron correlacionadas con las distancias geográficas entre localidades. Además, se observó que gran parte de la variación fenotípica, como la variación relacionada a la morfología del cráneo o la variación aloenzimática, podría presentar una asociación con diferentes componentes de adaptación local y/o variación ambientalmente inducida, en forma paralela con la señal de expansión demográfica reciente detectada previamente en el ADNmt. Esto abre la posibilidad a que parte de la variación morfológica se encuentre sujeta a selección y guarde relación con procesos de adaptación local, manteniendo tasas evolutivas relativamente rápidas en comparación al genoma mitocondrial, que retiene una fuerte impronta de la historia demográfica.


Geographic differentiation in skull morphological characters in the subterranean rodent Ctenomys australis (Rodentia: Ctenomyidae). We assess geographical morphological differentiation in the subterranean rodent Ctenomys australis, which is distributed in the first line of coastal sand dunes between the localities of Necochea and Punta Alta, Province of Buenos Aires, Argentina. Using a multivariate Discriminant Function Analysis (DFA), we evaluate geographic variation as congruent with an isolation by distance model and its correspondence with the pattern of differentiation reported for molecular markers like mitochondrial DNA (apparently neutral) and allozymes. Drift in conjunction with both low rates of migration and the isolation among localities are expected to be the main factor to explain an important fraction of the morphological variation at the geographic level. This general prediction of isolation by distance does not rule out the presence of adaptive or environmentally induced morphological variation. First, we observed isolation by distance in both the morphological Mahalanobis distances and the allozyme distances, which were correlated with the geographic distances between localities. A large portion of the phenotypic variation, like variation in skull morphology or the alloenzymatic variation, could be also related with different components of local adaptation and/or environmental induced variation, in a parallel context to the recent signal of demographic expansion previously detected in the mitochondrial DNA. This situation suggests that a portion of morphological variation might be subjected to selection and has a relation with local adaptive processes, resulting in rapid rates of evolution in comparison to the mtDNA genome, which has a strong footprint of demographic history.

Loss of genetic variation in Ctenomys coyhaiquensis (Rodentia, Ctenomyidae) affected by vulcanism

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Loss of genetic variation following vulcanism is reponed in fossorial Ctenomys coyhaiquensis. Comparative allozymic data of 24 gene loci were assayed in 28 pre-eruption, and 30 post-eruption animals. Percent polymorphism dropped from 20.83% to 8.3%; and the average number of alleles per locus, from 1.33 to 1.13. The significant loss of mean heterozygosity (7.23% to 1.33%) exceeded neutral expectations, and was derived mainly from the chance loss of rare alleles. Only 39.6% of the total decline quantified after the eruption is attributable to the bottleneck itself. Dispersive factors associated to the demographic attributes imposed by the fossorial way of life account for the remaining percentage. Low levels of genetic diversity, claimed to be an adaptive strategy in the relatively uniform subterranean niche, are discussed in connection with recurrent catastrophic events that result in a similar pattern of intrapopulational genetic homogeneity.


Pérdida de variación genética de Ctenomys coyhaiquensis (Rodentia, Ctenomyidae) a causa de vulcanismo. Se reporta la pérdida de variación genética en el roedor fosorial Ctenomys coyhaiquensis. La información alozímica se deriva del análisis de 24 loci génicos ensayados en 28 animales pre-erupción y 30 post-erupción. El porcentaje de polimorfismo disminuyó desde 20.83% a 8.3%, y el número promedio de alelos por locus, desde 1.33 a 1.13. La pérdida significativa de la heterocigosidad promedio (7.23% a 1.33%) que excedió las expectativas de neutralidad, se debió principalmente a la eliminación aleatoria de alelos raros. Sólo 39% de la disminución total observada luego de la erupción es atribuible al cuello de botella en sí. El porcentaje restante se atribuye a factores dispersivos asociados a los atributos demográficos que impone el modo de vida subterráneo. Los bajos índices de diversidad genética, interpretados como una estrategia adaptativa frente a la relativa uniformidad del nicho subterráneo, se discuten en relación con eventos catastróficos recurrentes que dan como resultado un patrón similar de homogeneidad genética intrapoblacional.