Per a poder entendre la dinàmica evolutiva dels genomes és imprescindible conèixer com estan organitzats els cromosomes de les diferents espècies i determinar quins tipus de reorganitzacions cromosòmiques estan implicades en els processos d’especiació i en esdeveniments macroevolutius que afecten als grans grups taxonòmics. És per això que en aquesta tesi ens hem plantejat definir el cariotip ancestral de mamífers, amniotes i tetràpodes per a poder determinar les regions conservades (Homologous Syntenic Blocks, HSBs) i les regions de trencament evolutiu (Evolutionary Breakpoint Regions, EBRs) partint del genoma humà com a referència. Gràcies a la inclusió del genoma d’espècies outgroup (granota i gall), hem pogut millorar el cariotip ancestral de tetràpodes i amniotes, definint noves associacions sintèniques com a caràcters sinapomòrfics dels amniotes i dels mamífers. Igualment, hem analitzat la distribució de les EBRs en el genoma humà, veient que aquestes regions no estan distribuïdes a l’atzar i un 20% d’elles han estat re-utilitzades al llarg de l’evolució. Hem relacionat la distribució de les EBRs amb l’abundància de seqüències repetitives en el genoma humà, trobant un enriquiment de repeticions en tàndem en aquestes EBRs i una co-localització amb certs elements mòbils o transponibles (AAAT-Alus). A més a més, hem estudiat el paper del constrenyiment selectiu sobre el manteniment de les regions conservades i hem vist que certes reorganitzacions cromosòmiques no es troben en la natura ja que disrupcions en les regions afectades provocarien canvis d’expressió gènica possiblement letals per la progènie. Finalment, hem estudiat el paper de les reorganitzacions cromosòmiques en el procés d’especiació, on hem posat de manifest que regions genòmiques implicades en inversions són regions de baixa recombinació en relació a les regions no reorganitzades i per tant podrien donar lloc a un procés d’aïllament reproductiu per l’acúmul d’incompatibilitats genètiques en els híbrids. Per poder explicar les nostres observacions hem proposat un model on la presència d’heterocariotips flotants en el node d’especiació provocaria una supressió de recombinació en les regions invertides encara observable en les espècies actuals. / The study of the genome organization as well as how chromosomal reorganizations are involved in speciation and adaptation processes are the key points to better understand the evolutionary dynamics of vertebrate genomes and their inter- and intra-specific phylogenetic relationships. In this thesis we described the ancestral karyotype for mammals, amniotes and tetrapods in order to determine the homologous synteny blocks (HSBs) and evolutionary breakpoint regions (EBRs) in the human genome. Using the chicken and frog genomes as outgroups, we were able to improved previously described ancestral karyotypes for tetrapods and amniotes and we defined new syntenic associations as an amniote or mammal synapomoprhies. We also analysed the distribution of EBRs in the human genome, showing that EBRs are not randomly distributed and 20% are reused during the evolutionary period. The distribution of EBRs is related to the abundance of repetitive sequences, exhibiting an enrichment of specific tandem repeats in EBRs and co-localizing with mobile elements (AAAT-Alu). Furthermore, we studied the selective constrain on the maintenance of conserved regions. We observed that certain reorganizations are not found in natural populations because disruptions of the regions involved in reorganizations would lead to changes in gene expression probably lethal for the progeny. Finally, we studied the relation between chromosomal reorganizations and speciation. We showed that regions affected by reorganizations have lower recombination rates than regions not rearranged, thus, an increase of genic incompatibilities in these regions could lead to reproductive isolation by the existence of a barrier of gen flow. In order to explain our observations we proposed the floating heterokaryotypes model, where the presence of heterokaryotypes in the speciation node resulted on a suppression of recombination in the rearranged regions, which is still detected on the extant species.

The main objectives of this thesis were to analyse the relative roles of food availability and predation on the distribution, population dynamics and habitat selection of small mammals in Mediterranean areas of the Iberian Peninsula. Main results and conclusions Composition and abundance of small mammals communities can be completely ascertained by using two indirect methods of small mammals sampling, genet scats and barn owl pellets. Both methods reported all the small mammals species known to be present in the study area. Genet scats were used for the first time to study the composition of small mammal communitites with a biogeographical application. Small mammals species richness was negatively related to a gradient of productivity, which decreased with elevation. The increase of species density along elevation was observed at two spatial scales (plot and elevation belt). Small mammals mean abundance decreased with elevation, and this pattern was may be related to the decreased availability of resources and harsh environmental conditions with elevation. The interaction between negative feedback (density-dependence) and natural environmental disturbances (seasonal and interannual changes in cumulative rainfall) seem to be relevant forces driving the dynamics of wood mouse populations in Mediterranean forests. The role of intraspecific competition and climate were equally responsible of the strong population oscillations observed during three consecutive years. All small mammal species studied showed significant associations with gradients of short vegetation cover, either shrubs or herbs, in natural and man-disturbed habitats. Overall, species richness and abundance also showed positive associations with gradients of short vegetation cover. These patterns highlighted the dependence of small mammals on vegetation which provides food and shelter.Early successional stages supported larger small mammal abundances than unburnt forests after controlling for structural differences between plots. I hypothesised that early successional stages would be favourable habitats to small mammals due to a combination of reduced predation risk (high vegetation cover) and reduced predation pressure (less predators), and unburnt areas would be unfavourable habitats due to a combination of increased predation risk (low vegetation cover) and increased predation pressure (more predators). Fire-related fragmentation could have promoted the isolation of forest predators (owls and carnivores) in unburned forest patches, a fact that could have produced a higher predation pressure for small mammals. Behavioural responses of small mammals to predation were also surmised, with positive associations to vegetation cover in unburnt forests and negative associations in early burned habitats. These changes in small mammal-microhabitat relationships suggest differences in perceived predation risk that may have promoted the observed changes in microhabitat use. Foraging activity of mice shifted spatially and temporally in response to the presence of genets at relevant spatial scales, and decissions about how often and how long to forage were affected by the foraging activity of genets. Summarising, our findings demonstrate that predators have a prominent role in determining the patterns of distribution of mice along the post-fire succession, and that this role is mediated, at least in part, by indirect, behavioural responses of foraging mice to increased predator pressure along such succession. Effects of grazing on small mammals were mainly due to decreased availability of food and refuges for surviving harsh climatic conditions during winter, but not to food quality or increased predation risk. Taken together, our results indicate that small mammal communities in Mediterranean montane grasslands are bottom-up controlled by interspecific competition for food with cattle and by the limiting role of the availability of winter refuges, whereas top-down control due to generalists predators does not appear to be at work in these systems.

Los retinoides, también conocidos como vitamina A, son compuestos esenciales para muchas funciones biológicas. Los retinoides se clasifican entre los biomarcadores apropiados para el control de los contaminantes ambientales porque algunos contaminantes químicos, principalmente los compuestos organoclorados, alteran su metabolismo y concentraciones en los tejidos. En los mamíferos marinos, y especialmente en cetáceos, la información sobre estos compuestos es muy escasa. Así, la presente investigación se centra en la evaluación de la aplicabilidad de los niveles de retinoides como biomarcadores de exposición a contaminantes organoclorados en poblaciones de cetáceos. El primer paso fue seleccionar el tejido más apropiado para evaluar los niveles de retinoides en cetáceos. El estudio de la distribución corporal de retinoides en el delfín común (Delphinus delphis) mostró que la grasa es el tejido más aconsejable para tal fin, ya que presenta concentraciones de retinoides suficientemente elevadas y, dada su elevada contribución a la masa corporal total, representa un sustancioso depósito corporal de estos compuestos. Además, la grasa puede ser fácilmente obtenida mediante técnicas de recolección de biopsias no destructivas y ampliamente experimentadas. Las concentraciones de retinoides diferían significativamente entre las distintas posiciones y secciones de grasa analizadas, siendo la región anterior-ventral la que presentaba las concentraciones más altas y la posterior-dorsal las más bajas. Por tanto, es necesario utilizar siempre la misma posición corporal para poder asegurar fiabilidad al comparar los niveles de retinoides en grasa de cetáceos de diferentes estudios. Los retinoides son moléculas extremadamente sensibles a la luz, oxidación y excesivo calor, por lo que sus concentraciones pueden sufrir alteraciones desde la muerte de un individuo hasta la recolección de sus tejidos. El estudio del efecto del tiempo post-mortem sobre las concentraciones de retinoides en la grasa de seis marsopas comunes (Phocoena phocoena) mostró que los niveles de retinoides se mantienen estables durante 48 horas tras la muerte del animal. Por tanto, las muestras de grasa procedentes de animales capturados muertos, no preservados, son adecuadas para monitorear retinoides en cetáceos, siempre que sean recogidas durante las 48 horas post-mortem. Esta afirmación no puede extenderse a los cetáceos encontrados varados, ya que suelen localizarse pasadas las 48 horas desde su muerte, tras haber permanecido un tiempo fuera del agua y, además, después de haber padecido largas enfermedades que pueden haber afectado su estatus corporal de retinoides. Para evaluar el efecto que los contaminantes producen sobre los niveles de retinoides en los delfines, es necesario estudiar la influencia de las variables biológicas (sexo, edad, condición nutritiva o actividad reproductiva) sobre las concentraciones de ambos compuestos. Se observó que el efecto del sexo y la edad sobre los niveles de retinoides en la grasa de delfín común y de delfín mular (Tursiops truncatus) variaba sustancialmente en función de la especie y colectivo investigado y que las concentraciones de retinoides y lípidos estaban íntimamente relacionadas. Cuantas más potenciales variables influyentes puedan ser minimizadas, más se ajustará la búsqueda de la utilidad de los retinoides como biomarcadores. Las investigaciones de la presente tesis determinaron una relación causa-efecto entre exposición a contaminantes organoclorados y disminución de retinoides corporales únicamente en machos de delfines mulares y a partir de un umbral moderado-alto de exposición a los organoclorados. Los estudios deberían extenderse a otras especies de odontocetos, concentrándolas en los individuos machos adultos (con concentraciones más altas) y en poblaciones sometidas a unos niveles de exposición superiores a los umbrales de respuesta aquí determinados. De este modo será posible discernir si las variaciones de retinoides observadas son originadas por factores naturales o son un efecto directo de la contaminación. / Retinoids, also known as Vitamin A, are non-endogenous molecules that are essential in a number of physiological functions. Since their metabolism and tissue concentration are affected by exposure to organochlorine compounds, they have been proposed as biomarkers of the impact of this group of pollutants. Blubber retinoid concentrations in the common dolphin (Delphinus delphis) were found to be high and to represent a significant contribution to total retinoid body load. Given that blubber can be readily obtained using non-invasive biopsy techniques, this tissue is proposed as a tissue of choice for monitoring retinoid status in cetaceans. However, blubber topographical variation in retinoids should be taken into account to ensure consistent sampling. Blubber can be regarded as a reliable tissue for the assessment of the retinoid status of unpreserved specimens kept up to 48 under natural conditions. Nevertheless, this conclusion should not be unreservedly extended to stranded individuals. In this case, corpses are usually found over 48 hours post-mortem, they are directly exposed to sunlight and may have been subjected to temperature rises due to sun irradiation.A number of biological traits (age, sex, diet, incidence of disease, occurrence of lactation or lipid composition) may have influenced the retinoid and organochlorine levels detected in the bottlenose (Tursiops truncatus) and common dolphins examined. Therefore, these factors should be taken into account when attempting the use of retinoids as biomarkers of organochlorine pollutants. Male bottlenose dolphins showed a significant negative correlation between organochlorine and retinoid concentrations. This observation indicates that effects on blubber retinoid levels occurred at high OC exposures. Pollutant levels in female bottlenose and common dolphins were moderate and likely to be below threshold levels above that a toxicological response is to be expected. Further research is required, focusing initially on male dolphins and with higher sample size, to clarify the potential cause-effect relationship between high levels of organochlorines and retinoid depletion in dolphins.

ANTECEDENTSEl coneixement de Ies diferents activitats de transport d'aminoàcids prové de l'anàlisi del transport d'aquests en cèl.lules o vesícules de membrana provinents del teixit que es vol analitzar. A causa de la presència escassa d'aquestes proteïnes en la membrana i també la seva baixa estabilitat, conèixer la proteïna responsable de la funció per una estratègia clàssica de purificació-reconstitució presenta moltes dificultats. A més, és possible que algunes entitats de transport estiguin formades per diferents polipèptids amb propietats fisicoquímiques diferents, i encara és més difícil poder arribar a tenir una fracció totalment pura del transportador analitzat. Davant d'aquestes dificultats, l'expressió funcional en oòcits de "Xenopus" representa una estratègia altemativa per a l'aïllament molecular de proteïnes implicades en el transport d'aminoàcids, sempre que les seves activitats siguin detectables en expressar-les en l'oòcit.D'aquesta forma, el nostre grup va expressar activitat independent de Na+ de transport d'aminoàcids injectant en oòcits poli(A)+ de ronyó de conill. Aquesta activitat de transport era d'especificitat àmplia per a aminoàcids neutres i bàsics, i era saturable amb una K(m) al voltant de 0.6 mM. El missatger responsable d'aquesta activitat tenia una mida entre 1.8 i 2.4 kb (evidenciat per separació del poli(A)+ per mida en gradients de sacarosa i injecció de les diferents fraccions en l'oòcit). Amb aquestes evidències, el nostre grup, en col.laboració amb el grup del professor Heini Murer, va clonar per expressió funcional un cDNA que en expressar-se en oòcits induïa la mateixa activitat que es veia en injectar el poli(A)+ de ronyó. A més, l'activitat d'aquest poli(A)+ s'inhibia en incubar aquest amb un oligo antisentit generat a partir de la seqüència d'aquest cDNA. Aquesta proteïna es va anomenar rBAT ("related to b(0,+) amina acid transport activity"), ja que l'activitat que induïa en oòcits era molt similar a la descrita en blastòcits de ratoli (b(0,+) per Van Winkle. La diferencia que hi havia entre aquestes dues activitats era que rBAT també induïa transport de cistina. Independentment, dos grups diferents van clonar la mateixa proteïna de rata. El transport induït per rBAT en oòcits de "Xenopus" era saturable, amb K(m) per a aminoàcids bàsics i cistina entre 50-100 mil.limicres i variable per a aminoàcids neutres que depenen del grup radical: l'afinitat era més alta quan més gran era el grup radical. Així, a per aminoàcids com la L-leucina la K(m) era de l'ordre de mil.limicres, per a altres com ara la L-alanina, de l'ordre de mM i, finalment l'L-glicina no era transportada. Aquesta activitat de transport no és estereoselectiva, els D-aminoàcids es transporten d'igual forma que els L-aminoàcids.Per tranferència Northem es va analitzar l'expressió de l'RNA missatger. En condicions d'alta astringència, el cDNA d'l'BAT hibrida amb transcrits de 2.2 i 3.8 kb presents en ronyó i mucosa intestinal. Aquestes diferències de mida es deuen a diferències en poliadenilació, fet que es va demostrar posteriorment en clonar-se el cDNA de 3.8 kb emprant també expressió funcional. En condicions de baixa astringència hi ha presència de senyal en cervell (3.8 i 5.4 kb) i en fetge (2.2 kb). Es pensa que deuen ser transcrits homòlegs però no idèntics, ja que no són protegits en un assaig de protecció a RNAases fent servir una sonda d'rBAT de rata. La seqüència d'aminoàcids deduïda a partir de la seqüència de nucleòtids permetia predir una proteïna de 677 aminoàcids amb un pes molecular de 78 kD. A partir de l'anàlisi d'hidrofobicitat i estudis fets amb sistemes de traducció "in Vitro" es va suggerir que la proteïna rBAT seria una glicoproteïna de membrana de tipus II (el domini N-terminal seria citosòlic) amb un únic domini transmembrana. El grup de S. Tate va estudiar més tard la topologia de la proteïna rBAT mitjançant anticossos policlonals dirigits contra diferents parts de la proteïna i, així, va deduir la presència de 4 dominis transmembrana, i que els extrems N i C-terminal són citosòlics. Aquest tipus d'estructura no era usual per als transportadors de membrana descrits fins a aquell moment, fet que va fer plantejar la qüestió de si aquesta proteïna era un transportador per si mateix, un activador de sistemes de transport endògens en l'oòcit, o si formava part d'un complex heterooligomèric amb proteïnes ja presents en l'oòcit.En mirar el banc de dades de gens clonats, es va trobar que el domini extraceI.lular presentava una homologia alta amb una família d'enzims relacionats amb el catabolisme dels sucres. En canvi, la proteïna rBAT no presenta aquesta activitat, ja que presenta una mutació en un residu implicat en el centre actiu de reconeixement dels sucres. A més, es va trobar que rBAT presentava un 30% d'identitat i un 50% de similitud amb la cadena pesada de l'antigen 4F2 (4F2hc). L'antigen 4F2 (també anomenat CD98) és no heterodimer format per una proteïna glicosilada de 85 kD (4F2hc) que havia estat clonada fent servir l'anticòs monoclonal anti-eD98, unit covalentment per ponts disulfurs a una proteïna d'uns 40 kD altament hidrofòbica, no gIicosilada i que no s'havia pogut microseqüenciar. Es desconeixia la funció que tenia 4F2hc, només s'havia suggerit la seva implicació en el cicle cel.lular, ja que és un marcador de proliferació i també se l'havia implicat en la modulació dels nivells intracel.lulars de calci.Sorprenentment, en injectar 4F2hc en l'oòcit, es va observar un increment d'una activitat de transport descrita per Rosa Devés com y(+)L en eritròcits. Aquesta activitat es caracteritza per una inducció de transport d'aminoàcids dibàsics de fomm independent de sodi i neutres de forma dependent de sodi. S'ha demostrat que l'efecte del sodi sobre el transport d'aminoàcids neutres consisteix en la reducció de l'afinitat en unes 50 vegades. La predicció d'estructura de 4F2hc deduïda a partir de la seqüència d'aminoàcids era la d'una proteïna amb un únic domini transmembrana, fet que va plantejar els mateixos dubtes que amb la proteïna rBAT respecte a quina era l'entitat molecular responsable del transport.En analitzar en més detall la seqüència d'aminoàcids de les dues proteïnes es va observar que hi havia un residu de cisteïna, just després del primer domini transmembrana que estava conservat en ambdues proteïnes. Es va hipotetitzar que aquest residu seria el responsable de la formació d'un pont disulfur amb la possible subunitat lleugera de la qual no es coneixia la seqüència.D'aquesta forma es van identificar dues proteïnes, rBAT i 4F2hc, com una nova família de proteïnes implicades en el transport d'aminoàcids. En aquell moment, i a causa del fet que l'BAT induïa transport de cistina en oòcits, es va plantejar la hipòtesi que rBAT fos un gen candidat per a la cistinúria. La cistinúria és una malaltia autosòmica recessiva que presenta com a fenotip bioquímic la hiperexcreció d'aminoàcids bàsics i cistina. A causa de la solubilitat baixa de la cistina, aquesta precipita formant càlculs renals. Per demostrar aquesta hipòtesi, s'havien de trobar nous fets experimentals que estiguessin d'acord amb totes les alteracions descrites per a aquesta malaltia. Així, es va estudiar la localització subcel.lular i l'expressió durant el desenvolupament de la proteïna rBAT. Es va demostrar que la proteïna l'BAT es localitza en el domini apical del túbul proximal S3 i que la seva expressió era postnatal. Aquests fets coincidien amb el que es coneixia del transport de cistina i del lloc on residia el defecte causant de la cistinúria. D'aquesta forma, tots els fets apuntaven a rBAT com a gen candidat.Com a primer pas per detenninar si aquesta hipòtesi era certa, el nostre grup va aïllar i caracteritzar el cDNA corresponent a l'rBAT humà i es va iniciar la recerca de mutacions (principalment de tipus puntual) mitjançant la tècnica coneguda com SSCP en la seqüència codificant del gen d'individus cistinúrics. Així, es van descobrir 6 mutacions puntuals, entre les quals destacava la mutació Met461Thr, per trobar-se en homozigosi. Per mutagènesi dirigida es va construir un cDNA de rBAT humà amb aquesta mutació i es va analitzar funcionalment en oòcits. Es va observar que aquest mutant presentava un defecte en el transport mesurat tres dics després de la injecció, fet que reafirmava la implicació d'rBAT en la cistinúria. Sorprenentment, en realitzar el transport sis dies després de la injecció es va veure que no hi havia diferències respecte a la proteïna salvatge. Per poder explicar aquest comportament de manera més detallada i reafirmar de manera més forta la implicació d'rBAT en la cistinúria, vaig construir i analitzar el mutant Met467Lys, resultats que explico més endavant en l'apartat de "resultats".Aixi i tot, nos resultats obtinguts pel grup d'A Busch a Tübingen, en coI.laboració amb el nostre grup, van suscitar gran controvèrsia. Aquests resultats demostraven que l'activitat induïda per rBAT estava d'acord amb un intercanviador d'aminoàcids. Diferents grups van publicar que no podien comprendre com un intercanviador podria servir com a mecanisme de reabsorció d'aminoàcids. A més, cal recordar, que el fenotip de la cistinúria consisteix en la hiperexcreció d'aminoàcids bàsics i cistina, mentre que rBAT també indueix transport d'aminoàcids neutres. L'explicació d'aquest interrogant ha estat també un dels objectius de la meva tesi.Un detall important i no comentat fins ara és que la cistinúria és una malaltia heterogènia. S'han descrit tres tipus de cistinúria basant-se en les concentracions d'aminoàcids bàsics i cistina en homozigots i heterozigots per a la malaltia i en funció de l'absorció intestinal.El nostre grup va observar quc hi havia famílies on no hi havia una cosegregació entre el locus rBAT i la cistinúria, fet que plantejava la possibilitat que la cistinúria fos una malaltia deguda a mutacions en diferents gens, Una anàlisi més precisa del fenotip d'aquestes famílies va permetre dir que els tipus II i III de cistinúria no són causats per mutacions en rBAT. Quins podrien ser aquests altres gens candidats de cistinúria? Un possible candidat seria un altre transportador de cistina que estigués en els segments S1 i S2 del túbul renal. En aquesta línia, Segal, el 1977, va detectar fent servir vesicules apicals de ronyó de rata dos components de transport de cistina: un d'afinitat alta i capacitat baixa compartit amb aminoàcids bàsics (que podria correspondre a l'activitat deguda a rBAn i no altre d'afinitat baixa (K., =0.93 mM) i capacitat alta. A més, per estudis de microperfusió en túbuls aïllats, Vòlkl i Silbemagl van demostrar que al voltant del 90% de la cistina infosa pel túbul era reabsorbida pel túbul contornejat distal i que aquesta reabsorció era inhibida per fenilalanina a una concentració de 10 mM. Així, el gen o els gens responsables d'aquest sistema de transport podrien ser també gens de cistinúria. Un altre gen candidat seria la possible subunitat lleugera, que igual que per a la proteïna 4F2hc estaria lligada a rBAT per ponts disulfur. Quines evidències hi ha sobre la presència d'aquesta subunitat?:1. Si es fan experiments de transferència western fent servir un anticòs dirigit contra la proteïna rBAT amb membranes de ronyó, el pes que es detecta és diferent en funció de la presència o no d'agents reductors. Així, en absència d'agents reductors es detecten bandes de 125 kD de mobilitat electroforètica i de més alt pes molecular, mentre que la seva movilitat en presència d'agents reductors és de 94 kD. En tractar amb endoglicosidasa F aquesta banda de 94 kD passa a tenir una mobilitat que està d'acord amb el pes molecular deduït a partir de la seqüència d'aminoàcids. Per experiments de transferència western en gels de dues dimensions (primera dimensió no reductora, segona dimensió reductora) i per experiments de "crosslinking" amb reducció posterior, s'ha observat que la banda de 94 kD forma part d'aquest complex. Malauradament, no s'ha pogut immunoprecipitar aquest complex com s'havia fet en el cas de l'antigen 4F2, que demostrava directament que aquestes dues proteïnes interaccionen directament.2. L'expressió de la proteïna rBAT en cèl.lules heteròlogues (COS, MDCK) no suposa cap activitat de transport: la proteïna o no arriba a la membrana o si hi arriba no indueix cap activitat de transport. En aquestes cèl.lules transfectades no s'han detectat per transferència western aquestes bandes de pes molecular més alt (125 kD).3. Ens podem preguntar llavors si podem detectar aquests complexos de pes molecular més alt en l'oòcít de "Xenopus". En condicions no reductores s'ha observat una lIeugera banda de 125 kD (en comparació amb la intensilat de la banda de 94 kD), banda que s'ha postulat que seria homòloga a la detectada en membranes de ronyó.Així, totes aquestes evidències experimentals estan a favor d'un model on la proteïna rBAT estaria associada a una altra proteïna ("subunitat lleugera") mitjançant ponts disulfur. Aquesta possible proteïna seria, doncs, un altre gen candidat de cistinúria.OBJECTIUSTenint en compte els antecedents descrits en l'apartat anterior es van plantejar els següents tres objectius inicials:1. Reafirmar la implicació d'rBAT en la malaltia cistinúria construint per mutagènesi dirigida cDNA d'rBAT que continguessin alteracions en la seqüència d'aminoàcids.Així es va construir el mutant Met467Lys i es va caracteritzar en oòcits l'activitat induïda per intentar explicar el possible defecte que patien pacients cistinúrics que tinguessin la proteïna rBAT amb aquesta alteració.2. Intentar comprendre els mecanismes dc reabsorció d'aminoàcids bàsics i cistina partint de les activitats induïdes per rBAT i 4F2hc en l'oócit de "Xenopus". D'aquesta manera també es volia comprendre com alteracions en l'activitat b(0,+) induïda per rBAT podrien explicar el fenotip cistinúric.3. Estudiar el paper de les proteïnes rBAT i 4F2hc com a components i/o activadors dels sistemes de transport b(0,+) i (+)L respectivament.Es volia detenninar primer quina era l'estructura del transportador per poder identificar més tard quina era l'entitat molecular responsable del transport i aixi entendre com aquestes dues proteïnes (la cadena lleugera i la cadena pesada) interaccionaven entre si.CONCLUSIONS1. Es reafirma la implicació del gen rBAT en la cistinúria de tipus 1. Dues de les mutacions trobades en pacients cistinúrics, Met467Lys i Met46TThr, no són completament funcionals a causa d'un problema en el trànsit cap a la membrana plasmàtica.2. El transportador b(0,+) funciona com un intercanviador obligatori d'aminoàcids amb estequiometria 1:1. En aquesta tesi hem vist que el potencial de membrana i l'intercanvi amb aminoàcids neutres són les principals forçes que penneten acumular aminoàcids. Aquest mecanisme explica completament el fenotip de la cistinúria de tipus I. El transportador y(+)L també funciona com un intercanviadar d'aminoàcids, però de forma asimètrica ja que únicament permet la sortida d'aminoàcids bàsics, a causa probablement de les baixes concentracions de sodi intracel·lulars.3. Els transportadors b(0,+) i y(+)L formen part d'una gran família de transportadors heteromultimèrics constituïts per dues subunitats: una subunitat llengera (LAT-l, LAT-2, ascAT, y(+)LAT-l, y(+)LAT-2, XCAT, b(0,+)AT, etc) responsable de l'especificitat de substracte, i una subunitat pesada (4F2he, rBAT), necessària per a l'expressió en superfície de la subunitat lleugera. Aquestes dues proternes interaccionen a través d'un pont disulfur entre 2 residus de cisteïna que estan altament conservats. A part d'aquesta interacció covalent, són necessàries altres interaccions entre altres dominis com ara l'extrem C-terminal d'rBAT. Així, rBAT determina propietats funcionals del transportador b(0,+).4. La mutació L334R trobada en un pacient espanyol amb LPI i la mutació V170M trobada en pacients jueus amb cistinúria de tipus no-I, provoquen un defecte en la funció de la proteïna y(+)LAT-1 i b(0,+)AT, respectivament.5. S'ha identificat una nova família de transportadors lisosomals formada per 3 membres, MfP, LyCAT i LyMAT. LyCAT funciona com un transportador lisosomal d'aminoàcids bàsics, mentre que LyMAT funciona com un transportador lisosomat de múltiples aminoàcids. El domini C-terminal d'aquestes proteïnes en determina la locaIització subcel·lular. Estudis posteriors permetran implicar el transportador Iisosomal LyCAT en la regulació de la síntesi de NO en macròfags, com permeten suggerir les dades obtingudes en la present tesi. / l. It is reaffirmed the implication of the gene rBAT in the type I cystinuria. Two of the mutations found in cystinuric patients, Met467Lys and Met467Thr, are not thoroughly functional due to a problem in the travel toward the plasma membrane.2. The carriers b(0,+) operates as a obligatory exchanger of amino acids with 1: 1 stoichiometry. In this thesis, we have seen that the membrane potential and the exchange with neutral amino acids are the principal forces that permit to accumulate amino acids. This mechanism fully explains the phenotype of the type I cystinuria. The carrier y(+)L also operates as an exchanger of amino acids, but in a asymmetrical way, since solely permits the exit of basic amino acids, because probably of the lower intracellular sodium concentrations.3. The carriers b(0,+) and y(+)L form part or a great heteromultimerics carriers family constituted by two subunits: a light subunit (LAT-l, LAT-2, ascAT, y(+)LAT-I, y(+)LAT-2, XCAT, b(0,+)AT, ... ) responsible for the substrate specificity and a heavy subunit (4F2hc, rBAT) necessary for the expression in surface or the light subunit. These two proteins interact to through a disulfur bridge between two residues of cisteine that are highly preserved. In addition to this covalent interaction, they are necessary other domains as the extreme C-terminal of rBAT. Then, rBAT it determines functional properties or the transporter.4. The mutation L334R found in a Spanish patient with LPI and the mutation Vl70M found in Jewish patients with non-type I cystinuria provoke a defect in the function of the proteins y(+)LAT-I and b(0,+)AT, respectively.5. It has been identified a new family of lysosomal carriers formed by 3 members: MTP, LyCAT and LyMAT. LyCAT operates as a lysosomal carrier of basic amino acids, while LyMAT operates as a Iysosomal carrier of multiples amino acids. The C-terminal domain or these proteins determines their subcelular localization. Subsequent studies will alIow to imply the Iysosomal carrier LyCAT, in the regulation of the synthesis of NO in macrophages, as permit to suggest the data obtained in the present thesis.

Aquest treball analitza les restes de mamífer (macro i micromamífer) recuperades a tres jaciments de l'edat del ferro (segles VII-IIaC) a Catalunya, i compara els resultats amb els d'altres jaciments sincrònics catalans. La investigació segueix els plantejaments del materialisme cultural per abordar la problemàtica de la fauna com a indicador d'evolució social. A nivell arqueozoològic, hem dut a terme un extens treball tafonòmic i estadístic per determinar la fiabilitat de la mostra a cadascun dels jaciments estudiats. Així mateix, hem desenvolupat un mètode per l'establiment de les corbes d'edat de mort a partir de totes les restes determinades utilitzant estadística bayesiana. Els resultats obtinguts han permès observar canvis significatius en l'alimentació i la gestió ramadera de les poblacions ibèriques de la costa central de Catalunya entre els segles VII i II aC en funció de la seva complexitat social. Així mateix, l'estudi posa de manifest la importància de les anàlisis bioarqueològiques per comprendre els canvis econòmics i socials en arqueologia.ANNEXOS: patologies, biometria. / The present work analyses the mammal remains (large and small mammals) recovered from three Iron Age sites (7th-2nd centuries BC) of Catalonia (Spain), and compares the results with other synchronical sites of the same region. The research follows the cultural materialism ideas to study the viability of the use of zooarchaeological remains as indicators of social evolution. An accurate taphonomical and statistical analysis has been developed in order to assess the fiability level of each sample. Moreover, we have created a method to infer mortality courbes from the whole of identified specimens using Bayesian statistics.Our results show that there were significant changes in nourishment and flock management related to the social complexity level in the observed region and period. Furthermore, the study gives evidence of the need of bioarchaeological studies to understand the economical and social changes in past societies.KEY WORDS: Archaeology, mammals, nourishment, economy, social evolution, flock management.

L’objectiu d’aquesta tesi és avançar en el coneixement de l’ús que els meso-mamífers fan del paisatge mediterrani amb diferents nivells d’urbanització i de quina manera les variacions en aquest s’associen a variacions en el seu comportament, ecologia i, per tant, en la conservació. Tenint en compte el creixement de la població humana en les àrees mediterrànies i el desenvolupament de les infraestructures viàries associat a aquest creixement, l’estudi de les respostes de l’ús del territori en aquests ambients periurbans poden resultar de gran utilitat en un futur, quan gran part dels espais naturals mediterranis es trobaran sota aquestes condicions “periurbanes”. Les diferents característiques de cada espècie estudiada i el comportament esquiu i quasi pràcticament nocturn que presenten, implica la integració de diferents metodologies per al seu estudi. Per tal d’abordar aquesta proposta inicial, l’estudi es planteja a diferents nivells d’anàlisi i des de perspectives diferents. La primera part de la tesi, integrada pels capítols ú al tres, tracta sobre l’organització espacial dels individus, analitzada tant des del punt de vista de l’organització de l’espai, com de la selecció de l’hàbitat. La segona part de la tesi, formada pels capítols quatre i cinc, tracta d’una problemàtica més unida a les característiques periurbanes de Collserola: la incidència del trànsit viari sobre la supervivència de les espècies i la connectivitat de l’àrea amb altres zones perifèriques. Al primer capítol s’analitza de quina manera les diferències en el paisatge s’associen a diferències en el patró espacial en dos poblacions de teixó. Estudiar la mida dels grups, domini vital, àrees de màxima activitat, densitat poblacional i patró de comportament espacial dels teixons als parcs de Collserola i Montserrat mitjançant el marcatge d’individus amb collars radio-emissors. Complementàriament, al segon capítol s’analitza la disponibilitat dels diferents tipus d’hàbitat en la mesura que afecta la situació dels dominis vitals, nuclis d’alimentació i la ubicació dels caus; per a la qual cosa s’ha estudiat la selecció de l’hàbitat dels teixons de Montserrat i Collserola en relació al nivell de domini vital, nuclis d’alimentació, i l’ambient circumdant a les teixoneres. Arrel dels resultats obtinguts amb la selecció de l’hàbitat dels teixons en el capítol anterior, al tercer capítol es va desenvolupar un altre treball sobre la selecció de l’hàbitat de tres espècies més de mamífers del parc de Collserola: guineus, gats mesquers i porcs senglars, per tal d’esbrinar els hàbitats importants per a cada espècie i observar si hi ha un patró general per al conjunt d’espècies. D’altra banda, a la segona part de la tesi, al quart capítol, s’analitzen algunes de les variables que poden afectar la localització, estacionalitat i distribució dels atropellaments de mamífers al parc de Collserola, per tal de trobar algun patró general o específic de cada espècie que ajude a minvar parcialment les morts de fauna salvatge per atropellament, alhora que es redueix la sinistralitat vial en zones perifèriques a espais naturals. Finalment, al cinquè capítol es realitza una comparativa que té com a objectiu analitzar les diferències i similituds entre zones quant a composició d’espècies mitjançant una aplicació de la teoria de la informació per tal d’esbrinar si l’aïllament del Parc de Collserola i la manca de connectivitat ha tingut ja algun efecte sobre la distribució d’alguna de les espècies en les zones estudiades. Mitjançant la realització d’una campanya de transectes lineals en cerca de rastres d’algunes espècies de meso-mamífer, s’ha comparat la composició específica en tres zones perifèriques del parc, en tres dels parcs circumdants més propers (Montserrat, St.Llorenç del Munt i l’Obac, i Serra Marina), i finalment en les tres zones intermèdies entre Collserola i els tres parcs de destí (“corredors”). / The aim of the present doctoral thesis is to advance in the knowledge of the relationship between the meso-mammals’ landscape use in Mediterranean habitats and the degree of urbanization and urban development. Furthermore the thesis is also focused in the way this variations are associated to variations in animal behaviour, ecology, and then conservation. Considering the human demographic increase in Mediterranean areas, and the consequent road communication network development, the study of these responses would be very useful for future scenarios in most of the Mediterranean protected areas, which would become suburban areas in the near future. The different characteristics of the studied species and their nocturnal and elusive behaviour, requires the combination of different methodologies to achieve experimental data. In order to deal with the initial proposal the study was planned under different levels of analysis and from different perspectives. The first part, composed by the chapters one to three, is about individual spatial organization analyzed from both points of view, the spatial organization itself and also from the view of the habitat selection. From the other hand, the second part, composed by chapters four and five, deals with the controversial characteristics of an antropogenic park: the incidence of traffic road over species survival and habitat connectivity with neighboring protected areas.

The main objectives of this work are:a) To test the predictions of suppressed-recombination chromosomal speciation models on two different lineages of mammals: rodents and rimates. Suppressed-recombination chromosomal speciation is still quite elusive as a mode of speciation in mammals. Experimental results are scarce and the first objective of this work is to analyze whole-genome data looking for traces of events of chromosomal speciation. Rodent and primate lineages were chosen for this search, not just because of their particular biological and cytological characteristics, which make them good candidates to have speciated by this mechanism, but also because they were the first mammalian organisms to be fully sequenced. b) To study the effects of chromosomal rearrangements on genic evolutionary rates. As have been seen in the introduction, there are many of potential interactions among chromosomal rearrangements and evolutionary rates, so the second goal of this work was to try to understand the impact of chromosomal rearrangements over substitution rates by means of other mechanisms not related with speciation. c) To distinguish individual contributions of different genomic factors in the potential association among chromosomal rearrangements and evolutionary rates.The third main goal of this thesis was to discern among the different factors that could be explaining the many associations between chromosomal and genic evolution that were detected in different studies.

Actualment, degut a la disponibilitat d’un gran nombre de genomes seqüenciats, el camp de la genòmica comparativa està experimentant grans avenços. Ara són possibles una àmplia gama d’estudis que fins fa poc eren inimaginables. En aquesta tesi hem volgut estudiar les innovacions evolutives en els genomes de mamífers. Hem escollit centrar l’estudi en mamífers degut a que els seus genomes tenen bona qualitat i hi ha més informació disponible, a més el fet d’incloure l’espècie humana afegeix interès. Ens hem centrat en tres qüestions interessants en el camp de l’evolució. Primer hem volgut determinar quina és la fracció de gens ortòlegs de mamífers que presenten desviacions específiques de llinatge en les tasses evolutives. Hem obtingut que al voltant del 25% dels gens tenen evidencies d’haver estat sotmesos a acceleracions i deceleracions específiques de branca. Hem trobat que sorprenentment, els gens accelerats normalment no solapen amb els gens amb evidencia de selecció positiva, demostrant que els tests emprats per detectar selecció positiva són massa conservadors. En segon lloc, hem aprofundit en quins són els determinants de l’evolució proteica, centrant-nos en l’edat d’origen i en les característiques estructurals. Per estudiar-ho hem utilitzat tant dominis com estructures proteiques i principalment hem trobat que l’edat d’origen és un dels determinants més importants. Finalment, hem investigat les característiques i els mecanismes d’origen d’un grup de gens molt joves: els gens específics de primats. Hem trobat que els gens específics de primats evolucionen ràpid, són curts i específics de teixit. Pel que fa al seu mecanisme d’origen, al voltant d’un 53% dels gens presenten evidencies d’haver-se originat a través de l’exaptació de transposons, 24% a partir de duplicacions parcials o totals i sorprenentment, 5.5% de novo a partir de regions no codificants de mamífers. / With the availability of a high number of sequenced genomes the comparative genomics field has experienced a great advance. A wide range of studies that some years ago were unconceivable are now possible. In this thesis we aimed to study evolutionary innovations in mammalian genomes. We chose to centre our studies in mammalian species because at that moment were the genomes with higher quality and also more additional information was available for them, and of course, the inclusion of human species added a point of interest. We wished to give insights into three exciting questions in the field of evolution. First we wanted to assess which is the fraction of mammalian orthologous genes that present lineage-specific deviations in the rate of evolution. We obtained that around 25% of the genes had evidence of accelerations and decelerations specific of a branch and, surprisingly, accelerated cases did not usually overlap with cases of genes experiencing positive selection, showing that tests to detect positive selection are excessively conservative. Secondly, we wanted to deepen into the determinants driving protein evolution, centering on age of origin and structural characteristics. We used protein domains and structures to study them and we mainly found that age of origin seems to be one of the most important determinants. And finally, we investigated the characteristics and mechanisms of origin of a group of very young genes: primate-specific genes. We report that primate-specific genes evolve fast, are short and highly tissue specific. Regarding their mechanism of origin, about 53% of them showed evidence of transposable elements exaptation, 24% of partial or total duplication and surprisingly 5.5% of de novo origination from mammalian noncoding regions.