Gayana 66(2): 203-205, 2002

Proceeding of the IV Symposium-Workshop of Chilean Association of Ichthyology

DIFERENCIACION MORFOLÓGICA DE POBLACIONES 
DE TRICHOMYCTERUS AREOLATUS VALENCIENNES 1846 (PISCES: SILURIFORMES: TRICHOMYCTERIDAE) DE CHILE

MORPHOLOGIC DIFFERENTIATION OF TRICHOMYCTERUS
AREOLATUS VALENCIENNES 1846 (PISCES: SILURIFORMES: TRICHOMYCTERIDAE) FROM CHILE

Rodrigo Pardo

RESUMEN

En Chile Trichomycterus areolatus se distribuye desde Limarí (30º 42' S) hasta Puerto Varas (41º 19' S). En la actualidad, las poblaciones que habitan los extremos de distribución de esta especie no presentan ningún tipo de flujo génico, debido a que las hoyas hidrográficas que habitan no poseen conexión entre sí. Este aislamiento reproductivo, sumado a las distintas características hidrológicas de los ríos de la zona norte con respecto al sur, podría haber inducido un proceso de especiación de las poblaciones más alejadas.

Para conocer el grado de semejanza entre las poblaciones se compararon muestras provenientes de los extremos de distribución, utilizando morfometría geométrica, anali-zándose 20 individuos del río Bío-Bío y 20 del río Choapa, encontrándose diferencias significativas en cuanto a su morfología (prueba F de Goodall F= 4,1936; p< 0,0001).

Los cambios de forma de estas dos poblaciones se relacionan probablemente, a las diferencias en hábitat y al largo tiempo de aislamiento reproductivo de éstas. Esto podría estar indicando algún tipo de especiación o adaptación local de la especie. Queda aún por analizar las posibles variaciones genéticas que pudieran tener estas poblaciones.

PALABRAS CLAVES: Chile. Trichomycterus areolatus, distribución, morfometría geométrica.

ABSTRACT

In Chile Trichomycterus areolatus distributes from Limarí (30º 42' S) to Puerto Varas (41º 19' S). Nowadays, populations that living in points of extreme distribution have not any genetic flux. This is mainly due to current physical isolation of hydrographic basins. The isolated reproduction, together with different hydrological characteristics of northern rivers compared to the southern ones, would have induced a speciation process between more distant populations.

To assess the degree of populations similarity from north and southern rivers, extreme distribution samples were compared, using geometric morphology, 20 specimens from Biobío river and 20 specimens from Choapa river were analyzed. Significative differences were found in relation to their morphology (Goodall´s F Test F= 4,1936; p< 0,0001).

These shape changes are probably related to differences in habitat and the long reproductive isolation time among the populations. This may indicate a kind of speciation or local adaptation of the specie. Still remains to analyze possible genetic variations may have this populations.

KEYWORDS: Chile. Trichomycterus areolatus, Distribution, Geometric morphometric.

INTRODUCCION

Trichomycterus está ampliamente distribuido en los sistemas límnicos de Sudamérica (Arratia et al. 1981). En Chile se encuentran cinco especies que se caracterizan por ser dulceacuícolas estrictos, desarrollando todo su ciclo de vida en la cuenca en donde viven. Trichomycterus areolatus Valenciennes 1846 es la especie íctica de aguas continentales con distribución más amplia en Chile, encontrándose entre Limarí (30º 42' S) (Manríquez et al. 1988) y Puerto Varas (41º 19' S) (Arratia et al. 1981), y si se le compara con el resto de los bagres de Chile, es la especie más abundante. Esto último es válido si se le considera como una única especie en toda su distribución, pero si se toma en cuenta que las cuencas en las que habita no están conectadas, probablemente desde la formación del macizo andino, y por lo tanto desde ese momento las poblaciones que habitan estas cuencas no tienen flujo génico. A lo anterior se suma que las condiciones ambientales entre Limarí y Puerto Varas varían en un gradiente latitudinal difiriendo en temperatura, radiación y sobre todo en regímenes de caudal de los ríos. Esta variabilidad ambiental ejerce presiones selectivas muy diferentes en cada uno de los ríos en que habita y, especialmente, en los extremos de distribución de la especie. Estas características de aislamiento reproductivo y presiones selectivas diferentes podrían haber provocado un proceso de especiación de las poblaciones más alejadas.

Como una primera aproximación al análisis de la posible diferenciación de T. areolatus, se decidió comparar las poblaciones que habitan los extremos de distribución utilizando morfometría geométrica, la cual evalúa los individuos en su morfología, analizando la posición relativa de hitos anatómicos, agregando información de posición y relación a los caracteres morfométricos tradicionales (Rohlf & Marcus 1993; Calvacanti et al. 1999).

MATERIALES Y METODOS

Se analizaron 20 individuos del río Biobío (37º 47' S) y 20 del río Choapa (31º 35' S). Estos ejemplares pertenecen a la colección del laboratorio de Limnología la Universidad de Chile y sólo se tenía información del lugar de captura. Los especímenes fueron fotografiados en vista dorsal, con una cámara digital de alta resolución; en cada una de las fotografías se identificaron seis hitos o puntos anatómicamente homólogos, con el programa TPS de F. J. Rohlf; éstos fueron: el punto más distal de la cabeza; el comienzo de cada una de las aletas pélvicas; las espinas operculares superiores y el comienzo de la aleta dorsal. Cada uno de los hitos se traspasó a coordenada (x,y) en un plano cartesiano, quedando entonces cada una de las fotografías convertida en un conjunto de coordenadas cartesianas. Luego se corrigieron por posición, debido a que pequeñas desviaciones al tomar la fotografía podrían alterar el resultado, y se corrigió por tamaño. Ambas correcciones se reali-zaron con respecto a un juego de coordenadas promedio utilizando el programa Morpheus (Slice 1998). Para poner a prueba la hipótesis de diferencias morfométricas se descontaron los hitos simétricos, correspondientes a una de las aletas pélvicas y una de las espinas operculares superiores, dejando cuatro hitos con los que se realizó la prueba F de Goodall (Rohlf 2000).

RESULTADOS

Al analizar las configuraciones de coordenadas cartesianas se encontró que la población de T. areolatus proveniente del río Choapa difiere significativamente en morfología con respecto a la población del río Bío-Bío (prueba F de Gooda llF= 4,1936; p<0,0001).

Para tener una estimación de la magnitud y dirección de estas diferencias se realizó una deformación del thin-plate spline que permite visualizar, en una forma matricial de tres dimensiones, las transformaciones necesarias para convertir el morfotipo de la población del río Biobío en la del río Choapa (Fig. 1), éste análisis representó a la población del río Biobío con un cuerpo más comprimido lateralmente, que la población del río Choapa.

Figura 1. Visualización del cambio morfométrico entre T. areolatus proveniente del río Bío-Bío (puntos oscuros) y del río Choapa (puntos claros) las líneas indican la magnitud de los cambios amplificados por tres, la grilla muestra la transformación del thin-plate spline desde los individuos del Bío-Bío a la morfología de los del Choapa. Figure 1. Morphometric change in populations of T. areolatus coming from the Bío-bío river (black dots) and Choapa river (white dots), lines indicate the change magnitude amplified by three, the mesh shows the transformation of the thin plate spline from the Bío-Bío fishes to the morphology of the Choapa fishes.

DISCUSION

Existe escasa información acerca de las poblaciones límnicas en el gradiente latitudinal de Chile, que, a diferencia de lo que ocurre en el medio terrestre o marino, se distribuyen de forma disyunta con escasa o nula posibilidad de encuentro, aunque las poblaciones se ubiquen relativamente cerca en distancia. Esta característica de aislamiento geográfico extremo y la alta variabilidad ambiental podrían ser el motor de procesos de adaptación local e incluso especiación. De T. areolatus se conocen algunos aspectos de su biología como reproducción (Manríquez et al. 1998) y preferencias de hábitat (Arratia 1983), pero no se ha cuestionado la validez de la especie en su distribución y aun cuando éste es un análisis preliminar, puede dar cuenta del proceso de adaptación al medio ambiente o de especiación de T. areolatus. Es necesario relacionar estas diferencias morfológicas con variables ecológicas como hábitos alimentarios y con variables ambientales como las características hidrológicas de los ríos, que en este caso serían la mayor fuente de variación, debido a las fuertes diferencias en el caudal que presentan los ríos (Niemeyer y Cereceda, 1984), el río Bío-Bío con su caudal fuerte podría ejercer una presión selectiva hacia los individuos con características más hidrodinámicas que en el río Choapa.

Aun queda pendiente la naturaleza de estas diferencias morfométricas, respuesta que debería provenir de análisis genéticos desde el punto de vista poblacional de T. aerolatus, en lo posible a lo largo de su distribución.

LITERATURA CITADA

 Arratia, G. 1981. Géneros de peces de aguas continentales de Chile. Mus. Nac. Hist. Nat. Chile. Publ. Ocas. 4:3-108.

Arratia, G. 1983. Preferencias de hábitat de peces Siluriformes de aguas continentales de Chile (Fam. Diplomystidae y Trichomycteridae ). Stud. Neotrop. Fauna Envir. 18:217-237.

Cavalcanti, M. J., L. R. Monteiro & P. R. Duarte. 1999. Landmark-based Morphometric Analysis in Selected Species of Serranid Fishes (Perciformes: Teleostei). Zool. Stud. 38 (3): 287-294.

Manríquez, A., Huaquín, M. Arellano & G. Arratia. 1988. Aspectos reproductivos de Trichomycterus areolatus Valenciennes, 1846 (Pisces: Teleostei: Siluriformes) en Río Angostura, Chile. Stud. Neotrop. Fauna Envir. 23 (2): 89-102.

Niemeyer, H & P. Cereceda. 1984. Hidrografía. Geografía de Chile. Tomo VIII. Instituto Geográfico Militar. Chile.

Rohlf, F. J. 2000. Statistical power comparisons among alternative morphometric methods. Amer. J. Phys. Anthr. 111 (4): 463-478.

Rohlf, F. J. & L. F. Marcus. 1993. A revolution in morphometrics. Trends Ecol. Evol. 8:129-132.

Slice, D. E. 1998. Morpheus et al.: software for morphometric research. Revision 01-30-98. Department of Ecology and Evolution, State University of New York, Stony Brook, New York.

Fecha de recepción: 29.04.02
Fecha de aceptación: 25.07.02

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