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Selección vía parientes:. Insectos sociales. Eusocialidad. Solapamiento de generaciones División del trabajo Castas no reproductivas (la diferenciación de castas generalmente no es genética) Ocurre en Hymenoptera (hormigas, abejas y avispas), en Isoptera (Termitas), y en otros grupos, - PowerPoint PPT Presentation
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Selección vía parientes:
Insectos sociales
Eusocialidad
• Solapamiento de generaciones• División del trabajo• Castas no reproductivas (la diferenciación de castas
generalmente no es genética)• Ocurre en Hymenoptera (hormigas, abejas y avispas),• en Isoptera (Termitas),• y en otros grupos,
– incluso en mamíferos
¿Qué tiene de especial?
• Hay altruismo extremo:– Es el altruismo reproductivo
• Hay castas que se sacrifican por otros miembros de la colonia:– alimentan a las crías– defienden la colonia– hasta dan la vida por la colonia
Examples of model species of advanced eusocial insects that illustrate the diversity in brood care [larvae in cells (a–c) or not (d–j)], individual body size {from ca. 2 mm[workers of (h)] toO20 mm[queens of (e,f)]} and mature colony size (from!102 (c,g) toO106 (e,f,j) individuals). (a) honey bees Apis mellifera; (b) bumblebees Bombus terrestris; (c) paper wasps Polistes canadensis; (d) garden ants Lasius niger; (e) leaf-cutting ants Atta colombica; (f) army ants Eciton burchelli; (g) ponerine ants Pachycondyla inversa; (h) Pharaoh’s ants Monomorium pharaonis; (i) rock ants Temnothorax albipennis; (j) fungus-growing termites Macrotermes natalensis.
Oecophylla smaragdina
El “baile” de las abejas
20o
20o
Además, hay:
• Individuos hormigas que son “potes de miel”• Bachacos que recogen hojas, siembran hongos
sobre las hojas, fertilizan las hojas con sus heces y cosechan cierta parte del hongo para comer
• 36 especies de hormigas que tienen esclavos• Hormigas que crían áfidos y los ordeñan• Hormigas que defienden árboles y se alimentan
de néctar extra-floral
¿Cómo se explica esto?• Una vez más, Hamilton• En Hymenoptera, los machos son haploides
y las hembras son diploides• Esto tiene consecuencias importantes en el
parentesco entre hermanas y hermanos
0,5
0,51
0,5
r en Hymenoptera (haplodiploides):
Entre hermanas:r = 0,5 x 0,5 + 1 x 0,5
=0,75!
¿Y las termitas?
• Los obreros son machos y hembras• Sólo se reproduce la reina• No hay haplodipolidía:
– ¿qué ocurre?• Bartz (1973, pero con ideas de Hamilton):
– Ciclos de endogamia y exogamia– Producen r altísimo, aún mayor que con
haplodiploidía
Rata-topo lampiña, Heterocephalus glaber
Adaptadas a vivir bajo tierra• ojos pequeños• dos pares de incisivos grandes para cavar• orejas reducidas
Vive en regiones áridas de Etiopía, Somalia, Kenya
Heterocephalus glaber…
• Sistema de túneles elaborado con salidas selladas• 70 - 80 miembros• Una hembra reproductiva, la reina• Los obreros y las obreras trabajan a menudo en equipo (el
cavador patea tierra hacia atrás)• Se alimentan de tubérculos y bulbos en el túnel
La rata-topo lampiña es eusocial
Colonias longevas, generaciones solapadas, obreros y obreras “estériles”, varias “castas”, incluso posiblemente guardianes y dispersores
…en ningún otro mamífero, pero dos veces en ratas-topo!
Cryptomys damarensis, una especie emparentada con comportamiento eusocial
Eusocialidad ha evolucionado dos veces en ratas-topo
Heterocephalus glaber
Cryptomys damarensis
Evolución de la eusocialidad en un mamífero subterráneo
Controversia
• Dos artículos de Wilson en 2005– Rechaza selección vía parientes– Propone selección de grupo como alternativa
• Pero ya han aparecido refutaciones• … continuará
Selección vía parientes: condiciones
• “Predisposición” genética• Factores ecológicos• La 1ª se puede dar por sí sola
(haplodiploidía), o• puede ser promovida por la segunda• (condiciones no mutuamente excluyentes)
Otras especies eusociales
• Un coleóptero– Vive bajo la corteza de un árbol
• Varios áfidos– Ciclos de reproducción sexual y asexual
• Orden Thysanoptera: haplodiploidía + endogamia soldados de ambos sexos!
• Un primate:– …Homo sapiens– Abuelas serían la casta no reproductiva
Soldados áfidos
John Maynard Smith 1920-2004
W.D. Hamilton 1936-2000Mis viejitos:
Charles Darwin1809-1882