Clase 9 _MFP_
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Coevolucin
PROCESO DE CAMBIO
RECPROCO ENTRE
ESPECIES
INTERACTUANTES
Thompson, 1994
http://bio.research.ucsc.edu/people/thompson/Images/POL on PAR cross.jpg
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primeras ideas sobre coevolucin
Thus I can understand how a flower and a
bee might slowly become, either
simultaneously or one after the other,
modified and adapted to each other in the
most perfect manner Darwin, El Origen de
las especies
http://www.google.cl/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=_7AVmtDDnMmnIM&tbnid=o7G0ZYOWb336PM:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http%3A%2F%2Fwww.mzephotos.com%2Fgallery%2Finsects%2Fhoney-bee-proboscis.html&ei=j69eUrSIN5CskAfyqIC4DA&psig=AFQjCNFuRKPl8uh1mcRQ7OWZYuEUJMOulQ&ust=1382023440056122
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Xanthopan morgani predicta
Angraecum sesquipedale
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Ehrlich & Raven (1964) Butterflies and plants: a study of coevolution
coevolution is the examination
of patterns of interaction
between two major groups of
organisms with a close and
evident ecological relationship,
such as plants and herbivores
http://www.google.cl/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=zb3_0DA2VHVXLM&tbnid=7YT0RnDXl8z_2M:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http%3A%2F%2Fwww.kidsbutterfly.org%2Flife-cycle%2Fspanish&ei=VrBeUqeEPcmrkAfP2YCADw&psig=AFQjCNEWNaF4-QkK34r7jA9oRC2IjZfDrw&ust=1382023639141615
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Janzen (1966) Coevolution of mutualism between Acacias and Ants
Acacia cornigera Pseudomyrmex ferruginea
)
http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Pseudomyrmex_ferruginea&action=edit&redlink=1
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coevolucin es aquel
proceso por el cual dos o
ms especies ejercen
presin de seleccin
mutua y sincrnica (en
tiempo geolgico) que
resulta en adaptaciones
especficas recproca
Janzen 1980
Definicin Coevolucin
Janzen, D.H. 1980. When is it coevolution? Evolution 34: 611-612.
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Condiciones para la coevolucin
Especificidad - la evolucin de cada carcter se debe a presiones selectivas del carcter de la otra especie. Reciprocidad - ambos caracteres deben evolucionar conjuntamente. Simultaneidad - ambos caracteres volucionaron al mismo tiempo.
Species A
evolves an
adaptation in
response to
species B
Species B
evolves in
response to the
adaptation of
species A
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Aproximacin 1: comparacin entre especies
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Evolucin de la hipovirulencia en el virus Myxoma
Aproximacin 2: estudios longitudinales
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Caenorhabditis elegans y Bacillus
thuringiensis. Schulte et al. 2010, PNAS
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Cuco europeo
Aproximacin 3: variacin intraespecfica
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5c/Reed_warbler_cuckoo.jpg
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Original Imitador
Cuckoos
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Virulencia
parsito
Resistencia
hospedero
Habilidad como imitador del
parsito
Discriminacin de
hospedero
COEVOLUCIN: RASGO A RASGO
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Aproximacin 4: estudios seleccin fenotpica
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caracter caracter caracter
fitn
es
fitn
es
fitn
es
Gradiente de seleccin
si=cov(zi,w)
w=+izi+
w=+izi+ iz2+
w=+ izi+ iz2+ ijzizj +
Lineal No lineal
Diferencial de seleccin:
Gradientes de seleccin:
Lande & Arnold 1983, Janzen & Stern 1998),
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Coadaptacin (xito reproductivo de una especie depende del xito de la otra especie)
WSP1= F(X1,X2,N1,N2)
Efecto recproco de los caracteres involucrados en el xito reproductivo de las especies interactuiantes
WSP2= F(X2,X1,N2,N1)
Heredibilidad de los caracteres involucrados
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00
30
60
90
10 15 20 25 30 35
Remocin de polinios Estigmas polinizados
Longitud del tubo floral (mm)
Nilsson.1988. Nature
Platanthera bifolia
Relacin entre xito reproductivo y rasgo
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Aproximacin 5: comparacin filogenias y estimacin del
tiempo
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Sudamrica
Coadaptacin versus Correspondencia mutua
Sudeste asitico
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Correspondencia
mutua Interacciones nuevas
Preadaptaciones
Coadaptacion
Colonizacion
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Farrell and Mitter. 1998. The timing of insect/plant diversification: ight Tetraopes (Coleoptera: Cerambycidae)
and Asclepias (Asclepiadaceae) have co-evolved?
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Cuando hay y cuando no hay coevolucion
Seleccin recproca Seguimiento o tracking
evolutivo
Simultaneidad o
sincrona
Congruencia
filogentica
Correspondecia mutua
originada por
preadaptaciones
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Modelos de coevolucin
Escape y radiacin
guerra armamentista
Interacciones especialistas
con alto niveles de
dependencia; acople rasgo a
rasgo
http://www.google.cl/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=zb3_0DA2VHVXLM&tbnid=7YT0RnDXl8z_2M:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http%3A%2F%2Fwww.kidsbutterfly.org%2Flife-cycle%2Fspanish&ei=VrBeUqeEPcmrkAfP2YCADw&psig=AFQjCNEWNaF4-QkK34r7jA9oRC2IjZfDrw&ust=1382023639141615
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Jordano et al. 2008
Aproximacin 5: redes de interaccin
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Niveles de dependencia recproca
Jordano et al. 2008
http://images.google.com/imgres?imgurl=http://www.chileflora.com/Florachilena/ImagesHigh/XIMG_5847.jpg&imgrefurl=http://www.chileflora.com/Florachilena/FloraSpanish/HighResPages/SH0099.htm&h=375&w=500&sz=52&hl=es&start=1&um=1&usg=__6smovI7b5POOS6BsWTCpiQxhbwI=&tbnid=Wt5InJvYOlGyyM:&tbnh=98&tbnw=130&prev=/images%3Fq%3Dnertera%2Bchile%26um%3D1%26hl%3Des%26lr%3D%26rls%3Dcom.microsoft:es-cl:IE-SearchBox%26rlz%3D1I7ADBR%26sa%3DNhttp://images.google.com/imgres?imgurl=http://www.avesacuo.com/Zorzal.jpg&imgrefurl=http://www.avesacuo.com/proximasactividades.htm&h=277&w=343&sz=52&hl=es&start=4&um=1&usg=__7_FYq9PcVRHW9ollSpyhMGFwI-o=&tbnid=urFENsWjOoMApM:&tbnh=97&tbnw=120&prev=/images%3Fq%3Dzorzal%26um%3D1%26hl%3Des%26lr%3D%26rls%3Dcom.microsoft:es-cl:IE-SearchBox%26rlz%3D1I7ADBR
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00
10
20
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50
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70
1982 1983 1984 1985 1986 1987
Himenpteros Lepidpteros
Dpteros
% visitas
por ao
Herrera. 1988
Lavandula latifolia
Variacin temporal y espacial en las interacciones
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Coevolucion difusa: gremios
Difusa
El cambio evolutivo en una
especie es guiado por las
presiones selectivas de un
grupo de especies, no de
otra nica especie.
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Rojas
Tubulares
Nctar de baja
concentracin
Sin plataforma
de aterrizaje
CONVERGENCIA
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Complementariedad
Aizen y Vzquez, 2006
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La teora del mosaico geogrfico
John N. Thompson
Thompson, 1994
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Coevolucin geogrfica de interacciones
Greya politella - Lithophragma
http://bio.research.ucsc.edu/people/thompson/Images/POL on PAR cross.jpg
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Coevolucin geogrfica de interacciones
Thompson, J.N. & B.M. Cunningham. 2002