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Uso de la filogenia en estudios ecologico-evolutivos Objetivos de la clase Entender la aplicación de métodos filogenéticos en estudios evolutivos Tratar.

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Presentación del tema: "Uso de la filogenia en estudios ecologico-evolutivos Objetivos de la clase Entender la aplicación de métodos filogenéticos en estudios evolutivos Tratar."— Transcripción de la presentación:

1 Uso de la filogenia en estudios ecologico-evolutivos Objetivos de la clase Entender la aplicación de métodos filogenéticos en estudios evolutivos Tratar de conectar conclusiones ecológicas y evolutivas También diferenciar patrones ecológicos y evolutivos

2 ¿Cómo estudiar evolución en el campo? Comparación de distintas especies sometidas a la misma fuerza de selección Comparación de individuos de una misma especie sometidos a diferentes fuerzas de selección Próximas generaciones Divergencia de rasgos Población 1 Población 2

3 ¿Cómo estudiar evolución en el campo? Comparación de distintas especies sometidas a la misma fuerza de selección Comparación de individuos de una misma especie sometidos a diferentes fuerzas de selección

4 ¿Cómo estudiar evolución en el campo? Comparación de distintas especies sometidas a la misma fuerza de selección Sp 1 Sp 2 Sp 3 Próximas generaciones Frutos Convergencia de rasgos

5 Silvia Lomáscolo IADIZA – CCT Mendoza CONICET ¿Son importantes los dispersores de semillas en la evolución de frutos?

6 ¿Son importantes los dispersores de semillas? Evidencia ecológica SI Forman el enlace entre la reproducción plantas y el establecimiento de plantas Reducen la mortalidad bajo la planta madre Afectan el mantenimiento de la biodiversidad por medio de la limitación de dispersión Contribuyen a la recuperación de bosques Evidencia evolutiva?

7 SI Las características de frutos no parecen azarosas y coinciden con la capacidad perceptiva de frugívoros Hipótesis de Síndromes de Dispersión ¿Son importantes los dispersores de semillas? Los frugívoros seleccionan las características preferidas en los frutos

8 Chicos Blandos De colores contrastantes No aromáticos Crecen entre el follaje ¿Son importantes los dispersores de semillas? Chicas Sin dientes Buena visión del color Pobre sentido del olfato Perchan para comer Características de avesSíndrome de aves Evidencia evolutiva ? SI Las características de frutos no parecen azarosas y coinciden con la capacidad perceptiva de frugívoros Hipótesis de Síndromes de Dispersión

9 Grandes Duros De colores no contrastantes Aromáticos Expuestos del follaje ¿Son importantes los dispersores de semillas? Grandes Con dientes Pobre visión del color Buen olfato Toman frutos al vuelo Características de murcisSíndrome de murcis Evidencia evolutiva ? SI Las características de frutos no parecen azarosas y coinciden con la capacidad perceptiva de frugívoros Hipótesis de Síndromes de Dispersión

10 Grandes Duros De colores no contrastantes Aromáticos Expuestos del follaje ¿Son importantes los dispersores de semillas? Síndrome de murcis Chicos Blandos De colores contrastantes No aromáticos Crecen entre el follaje Síndrome de aves Evidencia evolutiva ? SI Las características de frutos no parecen azarosas y coinciden con la capacidad perceptiva de frugívoros Hipótesis de Síndromes de Dispersión

11 Evidencia evolutiva ? SI Hipótesis de Síndromes de Dispersión ¿Son importantes los dispersores de semillas?

12 Evidencia evolutiva ? SI Hipótesis de Síndromes de Dispersión NO Filogenia Aves Mamíferos ¿Son importantes los dispersores de semillas?

13 Por qué controlar la falta de independencia de las especies: Modificado de Gittelman y Kot 1990 x y Las especies de fruto chico son blandas y las especies de fruto grande son duras Tamaño Dureza Error de tipo I

14 Por qué controlar la falta de independencia de las especies: Modificado de Gittelman y Kot 1990 x y x y Las especies de fruto chico son blandas y las especies de fruto grande son duras Tamaño Error de tipo IError de tipo II Dureza

15 1. Hipótesis filogenética: La combinación de características es heredada del ancestro común. 2. Hipótesis adaptativa: Hay algo que selecciona la combinación observada Dos hipótesis que explican la diversidad de frutos Hipótesis de Síndromes de dispersión

16 Preguntas Comparación interespecífica ¿Existen los síndromes de dispersión? ¿Los síndromes responden a la filogenia, o son el resultado de selección natural? ¿Puedo predecir el dispersor en base al síndrome?

17 El trabajo de campo fue en Papúa Nueva Guinea Está en el Pacífico Sur

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24 Medí: Diámetro Dureza Color Brillo y pico cromático Contraste contra el fondo Olor Exposición del fruto del follaje - Distancia fruto-hojas - Longitud del pedúnculo - Crece en ramas o del tronco Análisis multivariado PCA Evolutivo

25 Similar a un PCA Explora patrones de distribución de caraterísticas Encuentra el eje de mayor variación en los datos Enfatiza similitudes y diferencias entre especies Si las características de los frutos se asocian de manera no azarosa, PCA separa las especies en base a similitud de estas características

26 PCA Evolutivo Basado en transiciones evolutivas (Dyreson y Maddison 2006) Reconstruye estados ancestrales Calcula la diferencia entre el valor en el taxon terminal y el nodo ancestral Representa un cambio evolutivo en la característica

27 Chicos Blandos Oscuros Pedúnculo corto Bajo contraste Crecen del tronco Lejos del follaje Aromáticos Alto contraste Crecen en ramas Entre el follaje No aromáticos Grandes Duros Claros Pedúnculo largo ~43% de la variación explicada por síndromes de dispersión Síndrome de aves Síndrome de murciélagos 1.Los síndromes de dispersión existen en Ficus 2.No responden a la filogenia Resultado EPCA

28 Preguntas Comparación interespecífica ¿Existen los síndromes de dispersión? SÍ ¿Los síndromes responden a la filogenia, o son el resultado de selección natural? Selección natural ¿Puedo predecir el dispersor en base al síndrome?

29 Identificación de dispersores Filmaciones 1019 horas 16 especies de Ficus 1-4 árboles/especie Datos de literatura 14 especies de Ficus Aves chicas y zorros voladores

30 Síndrome de aves Dispersados por aves Distribución predicha de Ficus dispersados por aves y murciélagos Síndrome de murciélagos Dispersados por aves Dispersados por ambos Dispersados por murciélagos

31 Síndrome de aves Distribución observada Aves y murcis dispersan frutos con los síndromes respectivos Regresión isotónica EPC 1: ave < mixto < murci, Jonckheere-Terpstra = 131, p = EPC 2: ave > mixto > murci, Jonckheere-Terpstra = 269, p = Síndrome de murciélagos Aves Murcis Mixta

32 Preguntas Comparación interespecífica ¿Existen los síndromes de dispersión? SÍ ¿Los síndromes responden a la filogenia, o son el resultado de selección natural? Selección ¿Puedo predecir el dispersor en base al síndrome? SÍ

33 Conclusiones Las características de los frutos no están muy limitadas genéticamente Siete variables evolucionan de manera conjunta como se predeciría en respuesta a selección por frugívoros Los frugívoros responden en general a los síndromes La diversidad de frugívoros explica la diversidad de frutos carnosos Los mutualismos son generadores de biodiversidad


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