Biología reproductiva de arañas migalomorfas (Araneae, Mygalomorphae) : patrones y mecanismos de selección sexual

Abstract

Cuando Darwin postuló la teoría de Selección Sexual pudo explicar elaboradas características presentes normalmente en los machos que no podía predecir con la teoría de Selección Natural. Bajo esta teoría predijo que en general las hembras tenderán a ser el sexo selectivo y recurso escaso por el cual compiten los machos. Los arácnidos ofrecen un interesante modelo sexual entre los artrópodos para analizar procesos de selección sexual post-cópula como elección femenina y competencia espermática. Las arañas migalomorfas poseen caracteres plesiomórficos, por lo que el estudio en este grupo constituye un punto inicial para formular hipótesis evolutivas de comportamiento. Como objetivo general de la presente tesis se propone interpretaciones evolutivas para los patrones observados en el comportamiento sexual y estructuras reproductivas, comparando los datos obtenidos en las tarántulas Grammostola vachoni Schiapelli & Gerschman, 1961, Plesiopelma longisternale (Schiapelli & Gerschman, 1942) y la neméside Acanthogonatus centralis Goloboff, 1995 con los registrados en otras especies para contribuir al conocimiento de la biología reproductiva de los arácnidos. A partir de los resultados obtenidos, se amplía el conocimiento sobre los ciclos de vida y patrones de cortejo y cópula de las tres especies modelo. Con respecto a los estudios de comunicación química se halló que entre machos y hembras de A. centralis y P. longisternale no intervienen señales químicas aéreas pero si señales quimio-táctiles en la tela de las hembras que disparan el cortejo de los machos. Además los machos de A. centralis han desarrollado la capacidad de diferenciar entre las hembras y que éstas pueden advertir sobre su estatus reproductivo y receptividad. En relación al estudio de la trasferencia de esperma en A. centralis, no se encontró relación entre la duración de la cópula con la cantidad de esperma almacenado por la hembra así como tampoco con el remanente en los bulbos de los machos. No obstante, existiría un mayor control interno del almacenado de esperma por parte de la hembra, así como también una amplia comunicación de la pareja previa a la cópula y posterior a ella. Por medio de este trabajo se pudo confirmar la existencia de dimorfismo sexual en el tamaño corporal de las tres especies, además las hembras de A. centralis poseen mayor porcentaje de grasas e índice corporal que los machos, aunque se encontraron iguales porcentajes de musculatura en patas. Pero las hembras de A. centralis y G. vachoni, no mostraron superior inmunidad que los machos frente a un agente extraño. Por último con respecto a las variaciones entre las poblaciones de las arañas estudiadas, en las tarántulas P. longisternale y G. vachoni no se observaron diferencias en su repertorio de cortejo. En cambio A. centralis mostró un inicio de aislamiento reproductivo, que estaría en diferentes fases según la población. Los estudios realizados en estas arañas muestran que, pese a las dificultades que el grupo posee, interesantes patrones y mecanismos están presentes y son posibles de estudiar, brindando características de un grupo basal que ayudaría a entender la evolución de un clado más grande.

When Darwin proposed the theory of Sexual Selection has been able to explain the elaborated traits present in males who cannot be explained with the Natural Selection theory. Under this theory, he predicted that in general females will tend to be the selective sex and a limited resource for which males compete. Arachnids are an interesting sexual model among arthropods to analyze post-copula process of sexual selection such as female choice and sperm competition. Mygalomorph spiders have plesiomorphic traits, so, the study of this group of spiders constitutes the starting point to formulate evolutionary hypothesis of behavior. As a general objective of the present thesis, evolutionary interpretations for the observed patterns in sexual behavior and reproductive structures were proposed, comparing the data obtained in the tarantulas Grammostola vachoni Schiapelli & Gerschman, 1961, Plesiopelma longisternale (Schiapelli & Gerschman, 1942) and the nemesid Acanthogonatus centralis Goloboff, 1995 with the registered in other species to contribute to the knowledge of the reproductive biology of arachnids. Based on the results obtained, the knowledge of the life cycles and courtship and copula patterns of the three model species were broadened. Regarding to chemical communication studies, the results showed that there were no aerial chemical signals between males and females, but there were chemotactic signals that triggered the courtship in males. In addition, males of A. centralis have developed the ability to differentiate between females and this ability could use to inform them about the reproductive status and receptivity of the females. In relation to the sperm transfer study in A. centralis, no relationship was found between copula duration and the amount of sperm stored, or with the remained in the male’s bulbs. However, there would be a higher internal control of the sperm storage by the female, as well as broad communication of the couple before and after the copula. Through this thesis it was possible to confirm the existence of sexual dimorphism in the body size of the three species. In addition, females of A. centralis have a higher percentage of fats and body index than males, although similar percentages of musculature in legs were found. Females of A. centralis and G. vachoni did not show higher immunity than males against a foreign agent. Finally, regarding the variations between populations of the spiders studied, in the tarantulas P. longisternale and G. vachoni no differences were observed in their courtship repertoire. Contrarily, A. centralis showed a beginning of reproductive isolation, which would be in different phases according to the population. The studies carried out in these spiders showed that, despite the difficulties that this particular group of spiders has, interesting patterns and mechanisms are present and are possible to study, providing characteristics of a basal group that would be help to understand the evolution of a large clade.