Ecological and evolutionary impact of diapause on zooplankton

Resumo

La diapausa es un tipo de dormición que permite a los organismos sobrevivir a periodos ambientales desfavorables y lidiar con la impredicibilidad del hábitat. La producción de huevos diapáusicos es especialmente común en especies de invertebrados acuáticos como ostrácodos, anostráceos, notostráceos, copépodos, cladóceros o rotíferos. La presente tesis profundiza en el estudio de las implicaciones ecológicas y evolutivas de la diapausa tanto a nivel poblacional, como a nivel de comunidad. A nivel poblacional, se estudia el impacto de los bancos de huevos sobre la diferenciación genética poblacional y su relación con el flujo génico, la deriva genética y los efectos fundadores persistentes. Los resultados muestran que dichos efectos fundadores son los que dirigen la diferenciación genética en estos organismos y sólo cuando los tamaños poblacionales son pequeños o no existe un banco de huevos diapáusicos, la migración, la adaptación local o el arrastre de los genes neutros ligados a genes bajo selección tienen un efecto sobre la estructuración genética de las poblaciones. A nivel de comunidad, se estudia el papel de la diapausa como mediador de la coexistencia de especies ecológicamente similares. Los resultados sugieren que la coexistencia de dos especies crípticas de rotíferos con un amplio solapamiento potencial de nicho puede ser explicada por las fluctuaciones en la salinidad del hábitat y por el efecto de almacenamiento (storage effect). Además se proporciona una demostración teórica de que el coste de la inversión en diapausa o de la reproducción sexual también es capaz de mediar la coexistencia de especies ecológicamente similares, incluso cuando hay un solapamiento completo de sus nichos. Adicionalmente, en el trabajo se presentan dos nuevas metodologías: un protocolo de laboratorio sencillo y barato para obtener ADN de huevos diapáusicos. Y un método para el cálculo de la tasa intrínseca de crecimiento potencial (rpot), que es la tasa de incremento que una población/genotipo tendría si no ocurriera ninguna inversión en estadios de diapausa. De manera global, esta tesis representa un esfuerzo para mostrar las implicaciones de la diapausa tanto a nivel poblacional como a nivel de comunidad, y presta una especial atención a la interrelación entre ecología y evolución.