Macroecology and evolution of migration in fishes.
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Date
2019
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Abstract
Las migraciones ocurren de forma recurrente en todo el reino animal y contribuyen a dar
forma a la distribución actual de las especies en la Tierra. Todos los organismos muestran
algún grado de transición de la residencia a la propensión a migrar y estas estrategias
alternativas dependen de factores históricos y condiciones ambientales. En qué medida el
comportamiento migratorio influye en la distribución actual de las especies y cuáles son los
factores bióticos y abióticos que interactúan para dar forma a la riqueza y diversidad de las
especies es un tema que todavía se está explorando. Existen diferentes estrategias asociadas
con diferentes tipos de migración y los peces proporcionan un excelente sistema para estudiar
y probar diferentes hipótesis dada su diversidad, distribución y variedad de tácticas
migratorias. Este trabajo es una contribución a la exploración de diferentes facetas de la
evolución y ecología de la migración en los peces. En particular, dada la hipótesis que los
hábitats costeros en Chile son particularmente apto para sostener peces diadromos (que migran
entre agua dulce y agua salada), en el primer capítulo de esta tesis doctoral utilicé la
microquímica del otolito para documentar las diferentes historias de vida de peces nativos y
exóticos, y discutí la importancia de la heterogeneidad del medio ambiente, junto con la
propensión a la migración en la colonización de nuevos hábitats. El segundo capítulo está
dedicado a la comprensión de la interacción de diferentes variables como la productividad
ambiental, la energía, la heterogeneidad y/o la estructura filogenética para explicar la
diversidad de los peces migratorios mediante análisis de vías. Los resultados sugieren que la
riqueza actual de peces migratorios puede explicarse por la interacción de múltiples variables,
pero estas variables interactúan de manera diferente en cada estrategia. Por ejemplo, la
heterogeneidad ambiental es más importante en especies anádromas (es decir, las que crecen
en agua salada y se reproducen en agua dulce). La propensión filogenética de determinados
taxones a realizar migraciones y la dependencia de la anadromía en ambientes estacionales,
sugiere que algunos peces migratorios pueden haber tenido distintos patrones de
diversificación comparados a especies prevalentemente sedentarias. La hipótesis de la tasa de
diversificación propone que a lo largo de la historia evolutiva, especies de linajes tropicales
deberían tener tasas de diversificación mas altas. Dado que estudios recientes han cuestionado
el apoyo a esta hipótesis, el tercer capítulo de esta tesis explora si la propensión al movimiento
puede ayudar a explicar las diferencias en las tasas de especiación a través de la latitud y
dados diferentes escenarios de historia de vida (residentes vs. migrantes). Los resultados
corroboran que, en general, los peces muestran tasas de diversificación mas alta en latitudes
mas bajas, pero también que las especies migratorias muestran patrones consistentes con tasas
de diversificación más rápida en comparación a las especies residentes.Las migraciones ocurren de forma recurrente en todo el reino animal y contribuyen a dar
forma a la distribución actual de las especies en la Tierra. Todos los organismos muestran
algún grado de transición de la residencia a la propensión a migrar y estas estrategias
alternativas dependen de factores históricos y condiciones ambientales. En qué medida el
comportamiento migratorio influye en la distribución actual de las especies y cuáles son los
factores bióticos y abióticos que interactúan para dar forma a la riqueza y diversidad de las
especies es un tema que todavía se está explorando. Existen diferentes estrategias asociadas
con diferentes tipos de migración y los peces proporcionan un excelente sistema para estudiar
y probar diferentes hipótesis dada su diversidad, distribución y variedad de tácticas
migratorias. Este trabajo es una contribución a la exploración de diferentes facetas de la
evolución y ecología de la migración en los peces. En particular, dada la hipótesis que los
hábitats costeros en Chile son particularmente apto para sostener peces diadromos (que migran
entre agua dulce y agua salada), en el primer capítulo de esta tesis doctoral utilicé la
microquímica del otolito para documentar las diferentes historias de vida de peces nativos y
exóticos, y discutí la importancia de la heterogeneidad del medio ambiente, junto con la
propensión a la migración en la colonización de nuevos hábitats. El segundo capítulo está
dedicado a la comprensión de la interacción de diferentes variables como la productividad
ambiental, la energía, la heterogeneidad y/o la estructura filogenética para explicar la
diversidad de los peces migratorios mediante análisis de vías. Los resultados sugieren que la
riqueza actual de peces migratorios puede explicarse por la interacción de múltiples variables,
pero estas variables interactúan de manera diferente en cada estrategia. Por ejemplo, la
heterogeneidad ambiental es más importante en especies anádromas (es decir, las que crecen
en agua salada y se reproducen en agua dulce). La propensión filogenética de determinados
taxones a realizar migraciones y la dependencia de la anadromía en ambientes estacionales,
sugiere que algunos peces migratorios pueden haber tenido distintos patrones de
diversificación comparados a especies prevalentemente sedentarias. La hipótesis de la tasa de
diversificación propone que a lo largo de la historia evolutiva, especies de linajes tropicales
deberían tener tasas de diversificación mas altas. Dado que estudios recientes han cuestionado
el apoyo a esta hipótesis, el tercer capítulo de esta tesis explora si la propensión al movimiento
puede ayudar a explicar las diferencias en las tasas de especiación a través de la latitud y
dados diferentes escenarios de historia de vida (residentes vs. migrantes). Los resultados
corroboran que, en general, los peces muestran tasas de diversificación mas alta en latitudes
mas bajas, pero también que las especies migratorias muestran patrones consistentes con tasas
de diversificación más rápida en comparación a las especies residentes.Las migraciones ocurren de forma recurrente en todo el reino animal y contribuyen a dar
forma a la distribución actual de las especies en la Tierra. Todos los organismos muestran
algún grado de transición de la residencia a la propensión a migrar y estas estrategias
alternativas dependen de factores históricos y condiciones ambientales. En qué medida el
comportamiento migratorio influye en la distribución actual de las especies y cuáles son los
factores bióticos y abióticos que interactúan para dar forma a la riqueza y diversidad de las
especies es un tema que todavía se está explorando. Existen diferentes estrategias asociadas
con diferentes tipos de migración y los peces proporcionan un excelente sistema para estudiar
y probar diferentes hipótesis dada su diversidad, distribución y variedad de tácticas
migratorias. Este trabajo es una contribución a la exploración de diferentes facetas de la
evolución y ecología de la migración en los peces. En particular, dada la hipótesis que los
hábitats costeros en Chile son particularmente apto para sostener peces diadromos (que migran
entre agua dulce y agua salada), en el primer capítulo de esta tesis doctoral utilicé la
microquímica del otolito para documentar las diferentes historias de vida de peces nativos y
exóticos, y discutí la importancia de la heterogeneidad del medio ambiente, junto con la
propensión a la migración en la colonización de nuevos hábitats. El segundo capítulo está
dedicado a la comprensión de la interacción de diferentes variables como la productividad
ambiental, la energía, la heterogeneidad y/o la estructura filogenética para explicar la
diversidad de los peces migratorios mediante análisis de vías. Los resultados sugieren que la
riqueza actual de peces migratorios puede explicarse por la interacción de múltiples variables,
pero estas variables interactúan de manera diferente en cada estrategia. Por ejemplo, la
heterogeneidad ambiental es más importante en especies anádromas (es decir, las que crecen
en agua salada y se reproducen en agua dulce). La propensión filogenética de determinados
taxones a realizar migraciones y la dependencia de la anadromía en ambientes estacionales,
sugiere que algunos peces migratorios pueden haber tenido distintos patrones de
diversificación comparados a especies prevalentemente sedentarias. La hipótesis de la tasa de
diversificación propone que a lo largo de la historia evolutiva, especies de linajes tropicales
deberían tener tasas de diversificación mas altas. Dado que estudios recientes han cuestionado
el apoyo a esta hipótesis, el tercer capítulo de esta tesis explora si la propensión al movimiento
puede ayudar a explicar las diferencias en las tasas de especiación a través de la latitud y
dados diferentes escenarios de historia de vida (residentes vs. migrantes). Los resultados
corroboran que, en general, los peces muestran tasas de diversificación mas alta en latitudes
mas bajas, pero también que las especies migratorias muestran patrones consistentes con tasas
de diversificación más rápida en comparación a las especies residentes.
Description
Tesis (Doctor en Ciencias Biológicas mención Ecología)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2019