Evidencias metabólicas, genéticas y adaptativas asociadas a la incidencia de la diapausa reproductiva en especies tropicales y templadas de Drosophila

JULIAN MENSCH; HURTADO JUAN; ZERMOGLIO P; DE LA VEGA, GERARDO; CARMEN ROLANDI; SCHILMAN, PABLO; HASSON ESTEBAN

Bariloche

Workshop; 2° Workshop ?Fisiología Ecológica y del Comportamiento: Desafíos ante un mundo cambiante?; 2015

Como parte de una estrategia adaptativa destinada a mitigar los efectos desventajosos del invierno varios insectos entran en un estado de depresión metabólica conocido como diapausa. Durante la misma, las hembras interrumpen la maduración de los oocitos en estado pre-vitelogénico y destinan esa energía a la supervivencia. En el presente trabajo se estudiaron hipótesis fisiológico-evolutivas que pretenden investigar los mecanismos de respuesta de los organismos a los cambios estacionales. Aprovechando la amplia distribución geográfica que presentan las especies del género Drosophila en América del Sur, se examinó la incidencia de la diapausa reproductiva tanto en especies tropicales como en templadas. Con el diseño experimental planteado se pudo evaluar el efecto de la interrupción de la reproducción mediada por la baja temperatura sobre caracteres metabólicos, de resistencia al frío y a la fertilidad. Los resultados mostraron que si bien todas las especies analizadas tuvieron la capacidad de interrumpir la reproducción, las mismas presentaron condiciones térmicas diferenciales para su inhibición. Por otro lado, tanto las especies templadas como las tropicales consumieron glucógeno como principal fuente de reservas metabólicas durante los prolongados períodos de exposición al frío. Sin embargo, no sólo las especies templadas tuvieron una mayor supervivencia a las bajas temperaturas sino que únicamente en ellas su fertilidad aumentó respecto de los controles. De todas maneras, en todos los casos se observó que una vez inhibida la reproducción tanto las moscas tropicales como las templadas presentaron una mayor tolerancia a las bajas temperaturas. Asimismo, mediante ensayos de expresión diferencial a escala genómica se pudieron identificar genes asociados a la diapausa reproductiva en especies de origen templado. En resumen, esta investigación pone en evidencia la importancia de considerar el estado de diapausa reproductiva a la hora de predecir y modelar la distribución actual y futura de las especies que habitan en zonas templadas.