Los armadillos poseen tasas metabólicas relativamente bajas, con limitada capacidad termorreguladora, por lo que la temperatura ambiente influye en su modo de vida y podría asociarse con los hábitos cavadores que desarrollan la mayoría de las especies. Algunas de sus adaptaciones al modo de vida fosorial han sido estudiadas, pero las características relacionadas con el sistema auditivo son poco conocidas. El objetivo de esta Tesis fue estudiar aspectos morfofuncionales del oído medio de cinco especies de armadillos (Chaetophractus villosus, C. vellerosus, Zaedyus pichiy, Dasypus hybridus, Chlamyphorus truncatus), estableciendo correlaciones con el grado de fosorialidad de cada una de ellas. Se realizó además una recapitulación del proceso de transformación del oído medio en el clado Synapsida, a fin de establecer si existen caracteres ancestrales en los taxa bajo estudio. Las características morfológicas del sistema se estudiaron mediante microtomografías computadas, con posterior reconstrucción 3D. A partir de ellas, se calcularon parámetros morfofuncionales involucrados en el mecanismo de ajuste de impedancias (relación de áreas, relación de palancas, índice de transformación), los cuales fueron introducidos en dos modelos predictivos de las capacidades auditivas. Se obtuvo además el volumen de bula, y se lo comparó con el estimado a partir de métodos de uso común en la bibliografía. Dasypus posee oído medio de tipo ancestral en cuanto al tamaño relativamente pequeño de sus componentes, morfología del complejo incudomalear, ectotimpánico en forma de anillo abierto, bula incompleta y posible existencia de pars flaccida. Contrariamente, en Chlamyphoridae (C. truncatus, Z. pichiy y ambas especies de Chaetophractus), se observaron características derivadas: complejos incudomaleares intermedios entre transicionales y libremente móviles, ectotimpánico cerrado, bula completa, cavidad del oído medio relativamente grande, y reducción (C. truncatus, C. villosus) o ausencia (C. vellerosus, Z. pichiy) de pars flaccida. Estas características sugieren cierta adaptación a la audición de bajas frecuencias; en C. vellerosus, la morfología osicular y el mayor volumen de cavidad (tanto relativo como absoluto) revelan una mayor adaptación en este sentido, lo que le conferiría una ventaja en los ambientes xéricos en los que habita. Las características del oído de Chlamyphorus indican que el sistema no se ajusta al paradigma fosorial, y los rasgos que comparte con otras especies de hábitos hipogeos representarían un estado degenerativo. Las estimaciones del volumen de bula arrojaron errores de precisión y de exactitud que dependieron de la estructura de la cavidad y del método empleado. La magnitud de los mismos puso de manifiesto el peligro que representa la comparación de resultados obtenidos por distinta metodología, práctica común en la bibliografía. Los valores teóricos de eficiencia de transmisión sonora (≥ 0,90) y de frecuencia máxima de audición (> 29 kHz) exhibieron algunas inconsistencias con los parámetros morfofuncionales obtenidos, lo que refleja las simplificaciones excesivas en que se basan los modelos teóricos de funcionamiento del oído medio. Esta Tesis representa el primer estudio morfofuncional del oído medio en armadillos. Los resultados obtenidos deben complementarse con estudios futuros que involucren oído externo e interno, componentes nerviosos y mecanismos fisiológicos, para obtener un panorama integral del funcionamiento del sistema. / Armadillos have relatively low metabolic rates, with limited thermoregulatory capacity, so that the environmental temperature influences their way of life and could be associated with the digging habits that most species develop. Some of their adaptations to the fossorial way of life have been studied, but the characteristics related to the auditory system are little known. The aim of this Thesis was to study morphofunctional aspects of the middle ear of five species of armadillos (Chaetophractus villosus, C. vellerosus, Zaedyus pichiy, Dasypus hybridus, Chlamyphorus truncatus), establishing correlations with the degree of fossoriality of each one of them. A recapitulation of the middle ear transformation process was also carried out in the Synapsida clade, in order to establish whether there are ancestral characters in the taxa under study. The morphological characteristics of the system were studied using micro-computed tomography, with subsequent 3D reconstruction. From them, morphofunctional parameters involved in the impedance adjustment mechanism were calculated (area ratio, lever ratio, transformer ratio), which were then introduced in two predictive models of hearing abilities. The volume of the bulla was also obtained, and it was compared with that estimated from methods commonly used in the bibliography. Dasypus has an ancestral middle ear in terms of the relatively small size of its components, morphology of the incudomalear complex, ectotympanic taking the form of an incomplete ring, incomplete bulla and the possible existence of a pars flaccida. On the contrary, derived characteristics were observed in Chlamyphoridae (C. truncatus, Z. pichiy and both species of Chaetophractus): incudomalear complexes intermediate between transitional and freely mobile morphologies, closed ectotympanic, complete bulla, relatively large middle ear cavity, and reduction (C. truncatus, C. villosus) or absence (C. vellerosus, Z. pichiy) of a pars flaccida. These characteristics suggest some adaptation to low-frequency hearing; in C. vellerosus, the ossicular morphology and the largest cavity volume (both relative and absolute) reveal a greater adaptation in this sense, which would give it an advantage in the xeric environments in which it inhabits. The characteristics of the Chlamyphorus ear indicate that the system does not fit the fossorial paradigm, and the features that it shares with other subterranean mammals would represent a degenerative state. Bullar volume estimations yielded precision and accuracy errors that depended on the cavity structure and the method used. Their magnitude revealed the risks involved in the comparison of results obtained by different methodology, a common practice in the bibliography. The theoretical values of sound transmission efficiency (≥ 0.90) and of maximum hearing frequency (> 29 kHz) exhibited some inconsistencies with the morphofunctional parameters obtained, which reflects the excessive simplifications on which the theoretical models of the middle ear functioning are based. This Thesis represents the first morphofunctional study of the middle ear in armadillos. The results obtained should be complemented with future studies involving the outer and inner ear, nervous components, and physiological mechanisms, to obtain a comprehensive picture of the functioning of the system.

Los procesos de descomposición cadavéricos son un fenómeno ecológico asimilable a una sucesión heterotrófica, del que participan diversos insectos tales como: dípteros, coleópteros, himenópteros. Los coleópteros constituyen uno de los grupos predominantes en términos de diversidad y abundancia, su rango de importancia va desde lo económico a lo forense. Existen varias familias de coleópteros que participan de los procesos de descomposición de cadáveres de vertebrados, cumpliendo un rol trófico determinado y criando allí sus larvas. Ciertas características de dicho proceso tales como las etapas de la descomposición, pueden experimentar cambios debido a su localización geográfica. En Argentina, la temática referida a la fauna cadavérica ha sido poco abordada, particularmente en relación a los coleópteros. A fin de estudiar diferentes aspectos de la taxocenosis de coleópteros de interés forense en un área de Bahía Blanca, provincia de Buenos Aires, Argentina, se realizaron cuatro experiencias correspondientes a cada estación del año, utilizando como modelo experimental cadáveres de cerdo, los que fueron muestreados en forma diaria, junto con trampas de caídas. Se reconocieron cinco etapas de descomposición: Fresca, Hinchada, Descomposición Activa, Descomposición Avanzada y Restos. El proceso de descomposición fue más largo en Invierno. Respecto de la coleopterofauna, en total se encontraron en estado adulto, 12 familias y más de 54 especies de coleópteros de importancia forense con hábitos necrófagos, necrófilos y omnívoros. Se reportaron nuevos registros de interés forense para la provincia de Buenos Aires, Argentina y Sudamérica. Se evaluó la diversidad específica y abundancia promedio total de coleópteros hallados. La diversidad específica se comportó de manera similar entre las etapas de descomposición en cada una de las estaciones, Invierno y F+H resultaron la estación y etapa menos diversas, respectivamente. Por el contrario, la abundancia mostró interacción. Excepto en Verano, en todas las estaciones el número de coleópteros fue en aumento desde el inicio del proceso de descomposición, alcanzando el máximo en la Descomposición Avanzada. Por otra parte, se estudió la abundancia de las familias encontradas. Se observó que el número de ejemplares de Dermestidae, Staphylinidae, Histeridae, Cleridae y Scarabaeidae por etapa de descomposición, no se comportó de manera similar entre estaciones. Tenebrionidae no presentó diferencias en ninguna de sus fuentes de variación. Además se analizó la composición de familias de coleópteros. Dermestidae predominó en Invierno durante todo el proceso; Staphylinidae en la etapa F+H durante Primavera, Verano y Otoño; e Histeridae y Cleridae en las siguientes etapas durante dichas estaciones. Más aún, estas dos últimas familias pudieron separarse en dos grupos. Se analizó la abundancia y composición respecto de sus roles tróficos. Los necrófilos presentaron la mayor riqueza específica y abundancia. Los tres grupos (necrófilos, necrófagos y omnívoros) se encontraron en todas las estaciones. Las abundancias mostraron ciertas diferencias respecto de la frecuencia relativa. Los necrófilos (principalmente los estafilínidos) dominaron en las etapas tempranas, compartiendo la etapa Hinchada con los derméstidos (necrófagos) en Invierno. Los necrófagos fueron el gremio dominante durante el Invierno principalmente en las dos últimas etapas de la descomposición. Los omnívoros mostraron un mayor dominio en Verano durante la Descomposición Avanzada y Restos. Se colectaron larvas de Dermestidae, Histeridae, Tenebrionidae, Carabidae, Scarabaeidae, Staphylinidae, Nitidulidae y Cleridae. Invierno fue la estación con mayor cantidad de ejemplares y en general, estos se observaron y/o abundaron en la Descomposición Avanzada y Restos. Por otra parte, ambos métodos de muestreo (cadáveres y trampas de caída) se compararon para cada familia. En la mayoría de las familias se observó discrepancia por los métodos. Por lo que la complementación de ambas metodologías es importante y no debe obviarse. A fin de estudiar los ciclos de vida bajo condiciones controladas de algunas especies, se cultivaron ejemplares de Dermestes maculatus, Necrobia rufipes y Nitidula carnaria, colectados en las experiencias de campo. En el caso de D. maculatus se analizó el ciclo vital a cuatro temperaturas constantes (20ºC, 24ºC, 27ºC, 30ºC). Además se estudiaron parámetros morfométricos de larvas y pupas de D. maculatus; se analizaron dichos parámetros en relación al tiempo transcurrido y al estado larval; y a su vez, se evaluó el efecto de la temperatura. Se halló que la duración promedio del desarrollo embrionario, de los cuatro primeros estadios larvales, del estado pupal y de la duración total del ciclo, disminuyeron con el aumento de la temperatura. Se encontró que el desarrollo a todas las temperaturas presentó siete estadios larvales, registrándose además en el experimento de 20ºC ± 0,1ºC, un octavo estadio larval. Hasta el cuarto estadio larval se observó un comportamiento unimodal, mientras que se halló que el quinto estadio constituyó un punto decisivo en el desarrollo del individuo, determinando principalmente un comportamiento bimodal. En todas las temperaturas se encontró que a mayor número de estadios, más largo fue el desarrollo larval. En las poblaciones se observó un descenso en el tiempo que tarda el ciclo larval a medida que aumentaba la temperatura, siendo el modelo hiperbólico el que mejor ajustó. Se registró una relación positiva entre los parámetros morfométricos. Además se encontraron ciertos efectos de la temperatura sobre el desarrollo de las larvas y pupas lo que es interesante no sólo desde el aspecto biológico sino también del forense. Las condiciones de cría que se emplearon son nuevas para N. carnaria y las reportadas para N. rufipes son distintas a las descriptas en otros trabajos. Además, los datos del ciclo de vida de N. carnaria y también de la descripción de la larva madura, son los primeros en Sudamérica. Por último, se evaluaron los efectos tafonómicos que D. maculatus puede causar en tejidos de un cadáver. Tanto el estado adulto como el larval produjeron diferentes tipos de marcas como hoyos, estriaciones, rasguños y depresiones en distintos tipos de tejido como tegumentario, conectivo y muscular, en estado fresco y seco. Los márgenes de los hoyos no fueron perfectamente redondos debido a las mordidas de los insectos. También se observaron artefactos en la carne y hueso vacunos. Resultados preliminares sobre la acción de N. rufipes en tejido porcino indicarían que los efectos tafonómicos aparecen más tarde que los de D. maculatus. Es decir, los cléridos parecerían ser más lentos al consumir tejidos. / The cadaveric decomposition processes are ecological phenomena which can resemble heterotrophic succession and diverse insects such as dipteran, beetles, hymenopteran, participate in it. The beetles constitute one of the predominant groups in terms of diversity and abundance, their range of importance goes from economic to forensic topics. There are several families of beetles which take part in the decomposition of vertebrate cadavers, having a specific trophic role and rearing their larvae in that substrate. Certain characteristics of that process such as the stages of decomposition, can suffer changes due to the geographic localization. In Argentina, the subject referred to cadaveric fauna has been little addressed, particularly in relation to beetles. To study different aspects of the taxocenosis of beetles of forensic interest in an area of Bahía Blanca, province of Buenos Aires, Argentina, were performed four experiences, one per each season of the year, using pig cadavers as an experimental model which were sampled diary together with pitfall traps. Five stages of decomposition were recognized: Fresh, Bloated, Active Decay, Advanced Decay and Remains. The process of decomposition was longer in winter. Respect to the beetle fauna, a total of 12 families and more than 54 species of beetles of forensic importance with necrophagous, necrophilous and omnivorous habits were found in adult stage. New reports of forensic interest were registered for Buenos Aires province, Argentina and South America. The specific diversity and average total abundance of beetles were evaluated. The specific diversity behaved similarly between stages of decomposition in each season, winter and F+B were the season and stage less diverse, respectively. To the contrary, the abundance showed interaction. Except in summer, in all seasons the number of beetles increased from the beginning to the end of the decomposition process, reaching the maximum value in the Advanced Decay. Also the abundance of the families was studied. The number of specimens of Dermestidae, Staphylinidae, Histeridae, Cleridae and Scarabaeidae per decomposition stage did not behave in a similar manner between seasons. Tenebrionidae did not present differences in any of their variation sources. Besides, the composition of beetle families was analysed. Dermestidae predominated in winter during all the decomposition process; Staphylinidae in F+B stage during spring, summer and autumm; and Histeridae and Cleridae in the next stages during these seasons. Moreover, these two families could be separated into two groups. The abundance and composition with respect to their trophic roles were analysed. Necrophiles presented the mayor specific richness and abundance. Three groups (necrophiles, necrophages and omnivores) were found in all seasons. Abundance showed certain differences respect to the relative frequency. Necrophiles (principally rove beetles) dominated in the early stages shearing the Bloated stage with dermestids (necrophages) in winter. Necrophages were the dominant guild during winter principally in the last two stages. Omnivores showed a major dominance in summer during Advanced Decay and Remains. Larvae of Dermestidae, Histeridae, Tenebrionidae, Carabidae, Scarabaeidae, Staphylinidae, Nitidulidae and Cleridae were collected. Winter was the season with more specimens and in general, they were observed or were more abundant in the Advanced Decay and Remains. Both sampling methods (pig cadavers and pitfall traps) were compared for each family. In the majority of the families was observed discrepancy for both methods. So the complementation of both methodologies is important and must not be omitted. To study the life cycles of some species under controlled conditions, specimens of Dermestes maculatus, Necrobia rufipes and Nitidula carnaria collected from field experiences were cultured. In the case of D. maculatus was analysed the life cycle at four constant temperatures (20ºC, 24ºC, 27ºC, 30ºC). Besides were studied the morphometric parameters of larvae and pupae of D. maculatus; were analysed these parameters in relation to time and larval stages; and also, was evaluated the temperature effect. It was found that the average duration of the embryonic development, of the first four larval stages, of the pupal stage and of the total duration of the cycle decreased with increasing temperatures. Seven larval stages were observed at all temperatures, registering also at 20ºC ± 0.1ºC, an eighth stage. Until the fourth larval stage was found an unimodal behaviour, while the fifth stage was a decisive point in the development of the individual, determining principally a bimodal behaviour. In all the temperatures, was found that when the number of stages was major, the larval development was longer. In all populations was observed that when temperature increased, the time spent as larva decreased, being the hyperbolic model the best adjustment. A positive relation was registered between morphometric parameters. Besides certain effects of the temperature over the developments of larvae and pupae were found, being these results of biological and forensic interest. The rearing conditions used for N. rufipes are different from those reported in other works. Besides, data of the life cycle and rearing of N. carnaria and also a description of the mature larva are the first in South America. Lastly, was evaluated the thaphonomic effects that D. maculatus can cause in cadaver tissues. In both adult and larval stages, was observed different types of marks such as holes, striations, scratches and depressions in various types of tissues such as tegumentary, connective and muscular, in fresh and dried stages. The margins of holes were not perfectly rounded because of the insect bites. Also were registered artefacts in flesh and bone of cow. Preliminary results of N. rufipes´s action in pig tissue could indicate that the thaphonomic effects appear later than those caused by D. maculatus, meaning that clerids probably could be slower consuming tissues than dermestids.

En análisis moleculares recientes, el ratón campestre cobrizo, Akodon aerosus, incluye dos subespecies, A. a. aerosus y A. a. baliolus, esta última restringida a las Yungas y bosques premontanos de la región de Puno. Sin embargo, los análisis moleculares, cariológicos y morfológicos previos proporcionan evidencia de que A. a. baliolus es distinguible en esos data sets de A. a. aeosus s.s. En base a ello, A. baliolus es tratada aquí como una especie válida y sustentada mediante un análisis morfológico, morfométrico y molecular, comparándose con Akodon aerosus s.s. y Akodon surdus. Se examinaron diferencias cualitativas y se midieron 12 variables craneales de 72 muestras de A. baliolus, 14 de A. aerosus y 13 de A. surdus, incluyéndose fotos digitales de los holotipos. Los análisis estadísticos y ACP respaldaron los resultados morfológicos de las diferencias craneales encontradas como el ancho de la muesca cigomática, alcance posterior del foramen incisivo, ancho de la fosa mesopterigoidea, entre otros caracteres. Asimismo, los análisis moleculares empleando al citocromo b encontraron una distancia genética de 6.7 % entre A. baliolus y A. aerosus y de 8.86 % entre A. baliolus y A. surdus. En conclusión, Akodon baliolus es considerada como una especie válida; por lo que la especie es re-descrita y comparada con otras especies con-genéricas. / Tesis

Las lagartijas Dicrodon guttulatum Duméril y Bibron, 1839 y Dicrodon holmbergi Schmidt 1957, conocidas como "cañanes", revisten importancia histórica y económica dado que son tradicionalmente consumidas por los pobladores de la costa norte del Perú desde tiempos precolombinos. Algunos investigadores han cuestionado el estado específico de Dicrodon holmbergi, una especie endémica en situación vulnerable, dado que han encontrado que ninguno de los caracteres diagnósticos que supuestamente la distinguen de D. guttulatum es lo suficientemente ubicuo, y han optado por considerar a D. holmbergi como una subespecie de D. guttulatum. Esta hipótesis taxonómica se sostiene en las marcadas variaciones geográficas a lo largo de la distribución de Dicrodon guttulatum, así como por las grandes similitudes morfológicas y ecológicas entre estos dos taxones; sin embargo, aún no hay un consenso claro sobre la situación taxonómica de D. holmbergi. Con el fin de esclarecer este problema taxonómico, registré 11 caracteres morfométricos, 10 merísticos y 6 categóricos en 227 especímenes de Dicrodon guttulatum y D. holmbergi. Los análisis univariados y multivariados que evalúan diferencias en tendencia central indicaron diferencias significativas en los caracteres morfométricos y merísticos, mientras que los análisis de componentes principales de datos morfométricos, análisis de correspondencia de datos merísticos, y la estimación de intervalos de tolerancia normal de ambos conjuntos de datos mostraron un extenso solapamiento. La morfología hemipeniana tampoco distinguió claramente estos dos taxones. Dado que ninguno de los caracteres diagnósticos usados en la descripción de Dicrodon holmbergi permite reconocerlo inequívocamente de D. guttulatum, propongo que Dicrodon holmbergi sea considerada como una subespecie o variación geográfica de D. guttulatum, hasta que nuevos estudios evalúen esta hipótesis taxonómica. / Tesis

OBJETIVOS El objetivo principal que se plantea en esta tesis es analizar los patrones de variabilidad en las fuentes de nutrientes y la complejidad de la red trófica planctónica a distintas escalas espaciales. Los objetivos parciales fueron: • Determinar la variabilidad geográfica en la composición isotópica del plancton de distintos tamaños a escalas espaciales de cientos a miles de kilómetros. • Determinar la existencia de patrones macroecológicos en la composición isotópica del plancton en función del tamaño y variables ambientales (principalmente temperatura y nutrientes). • Estimar propiedades de la red trófica (ej. relación de tamaños, diversidad trófica, estado metabólico) a partir de la composición isotópica de los aminoácidos del plancton. MÉTODOS: Analizamos la biomasa y la abundancia natural de isótopos estables de nitrógeno en un amplio muestreo de plancton fraccionado por tamaños durante la expedición Malaspina-2010 a través de tres grandes océanos. La expedición utilizó dos buques oceanográficos para la observación y recolección de muestras de agua, seston y plancton a través de tres de los mayores océanos (http://metamalaspina.imedea.uib-csic.es/geonetwork/srv/en/main.home). En nuestro estudio incluimos muestras de plancton de 145 estaciones. Las muestras fueron recolectadas con redes verticales tipo bongo (30 cm de diámetro, 40 µm de malla y 50 cm de diámetro, y 200 µm de malla) entre 200 m de profundidad y la superficie por la mañana temprano. El plancton fue fraccionado por tamaños usando filtros de 200, 500, 1000, 2000 and 5000 sobre filtros de vidrio pre pesados y secados en horno a bordo (60°C, 24 h). Además, alícuotas de las muestras fueron conservadas en formol (4% concentración final) para la determinación posterior de la abundancia de tricomas de la cianobacteria fijadora de N Trichodesmium. El contaje se realizó con un sistema de análisis de imagen (FlowCam). La biomasa fue determinada en laboratorio para cada fracción de tamaño como contenido de carbono (C) usando un analizador elemental (Carlo Erba CHNSO 1108). La abundancia natural de los isótopos estables de nitrógeno (15N) se determinó usando un espectrómetro de masas (Finnigan Mat Delta Plus) acoplado a un analizador elemental. Para el análisis de isótopos estables en aminoácidos se escogieron un total de 15 muestras en el transecto del Atlántico Norte Subtropical. Los valores de δ15N de aminoácidos individuales se midieron utilizando un espectrómetro de masas de relaciones isotópicas acoplado por combustión a un cromatógrafo de gases (gas chromatography /combustion/isotope ratio mass spectrometry GC/C/IRMS), después por hidrólisis con ácido 6 N HCl y formación de derivados del éster, siguiendo métodos ya publicados (ej., McCarthy et al., 2013; Germain et al., 2013). RESULTADOS Y CONCLUSIONES: Los parámetros del espectro de tamaños de la biomasa y δ15N mostraron baja variabilidad en la mayoría de las regiones, a excepción del noroeste del océano Atlántico. El análisis comparativo del espectro de tamaños de δ15N y la biomasa se reveló como una herramienta práctica para estimar las fuentes de nitrógeno inorgánico y su transferencia neta hacia niveles superiores de la red trófica como se muestra a grandes escalas espaciales con el plancton oceánico. Las diferencias entre el espectro de tamaños de δ15N y la biomasa sugieren homogeneidad geográfica en la transferencia neta de nitrógeno a niveles superiores de la red trófica. El uso de datos de isótopos en compuestos específicos como aminoácidos (CSI-AA) mostró una baja variabilidad del impacto de nitrógeno diazotrófico en las diferentes fracciones de tamaño del plancton, mientras que nuestro primer estudio de 15N en la materia orgánica mostró alta variabilidad con el tamaño. Además estos resultados en aminoácidos indicaron una mayor importancia de la diazotrofía, incluso en zonas con menor abundancia de fijadores de nitrógeno o menores medidas previas de fijación de nitrógeno. Las estimaciones de la posición trófica en CSI-AA para diferentes clases de tamaño del plankton varió en un estrecho rango (1.8 to 2.5), con el valor inferior en la zona central, y un incremento general esperado con el tamaño. El estudio de aminoácidos individuales (en particular Phe y Thr), así como los valores de δ15N del total de proteínas, mostró fuertes correlaciones con 15N en el plancton, lo que sugiere un conjunto de nuevas relaciones que pueden ser importantes en el uso de los datos de CSI-AA para rastrear las contribuciones directas del plancton al pool de nitrógeno orgánico en los océanos. Así estos nuevos resultados representan la investigación más detallada de datos de CSI-AA en clases de tamaños de zooplancton hasta la fecha y apuntan a un papel clave del zooplancton grande en la transmisión del nitrógeno diazotrófico hacia las redes tróficas oceánicas. / OBJECTIVES: The principal goal is to analyze the variability pattern in the nutrient sources and the planktonic trophic web at different spatial scales in the ocean. The secondary objectives were: • To determinate the geographic variability in the isotopic composition to different size fractions of plankton at large-scale spatial scales • To characterize macroecological patterns in the isotopic composition of plankton based on the size and environmental variables (mainly temperature and nutrients). • To estimate food wed properties ( eg. Size ratio, trophic diversity, metabolic state) from the amino acids isotopic composition of plankton. METHODS: We analyzed carbon biomass and the natural abundance of stable nitrogen isotopes in a large set of size-fractionated plankton samples from the research expedition Malaspina-2010 across three ocean basins. The expedition employed two oceanographic ships to make observations and collect water, seston and plankton samples across three major ocean basins (http://metamalaspina.imedea.uib-csic.es/geonetwork/srv/en/main.home). In this study plankton samples from 145 stations were considered. Samples were collected by vertical hauls of bongo-type nets (30 cm diameter, 40 µm mesh size and 50 cm diameter, and 200 µm mesh size) between 200 m depth and the surface during early morning hours. Plankton was size-fractionated using sieves of 200, 500, 1000, 2000 and 5000 µm, collected on pre-weighted glass-fiber filters and oven dried (60°C, 24 h) on board. In addition, sample aliquots were preserved in formalin (4% final concentration) for later determination of the abundance of trichomes of the N-fixing cyanobacterium Trichodesmium. Counts were made using a semiautomatic image analysis flow-through system (FlowCam). Biomass was later determined in the laboratory for each size fraction as carbon content (C) using an elemental analyzer (Carlo Erba CHNSO 1108). Natural abundance of stable nitrogen isotopes (15N) was determined using a mass spectrometer (Finnigan Mat Delta Plus) coupled to the elemental analyzer. In total 15 samples in the transect Subtropical North Atlancic were chosen for CSI-AA. The δ15N values of individual AAs were measured via GC-IRMS, after 6 N HCl acid hydrolysis and the formation of TFA ester derivatives following previously published methods (e.g., McCarthy et al., 2013; Germain et al., 2013). RESULTS AND CONCLUSIONS: Except in the northwestern Atlantic, parameters of biomass and δ15N size-spectra showed low variability in most regions. The comparative analysis of δ15N and biomass size-spectra revealed as a practical tool to estimate the sources of inorganic nitrogen and their net transfer up the food web as illustrated at large spatial scales with ocean plankton. Differences between δ15N and biomass size-spectra suggest geographic homogeneity in the net transfer of nitrogen up the food web. Use of compound-specific amino acid isotope data (CSI-AA) revealed relatively low variability in the impact of diazotrophic nitrogen within the different plankton size fractions, while 15N of bulk organic matter showed high variability with size. Moreover these results indicated a greater importance of diazotrophy than suggested by bulk δ15N, even in zones having less abundant nitrogen fixing organisms and lower concurrent measurements of nitrogen fixation previously reported. Explicit CSI-AA trophic position estimates for different plankton size classes varied in a relatively narrow range (1.8 to 2.5), with the lowest values in the central zone, and showed the expected general increase with mean plankton size class. Investigations of individual amino acids (in particular Phe and Thr), as well as reconstructed total protein δ15N values, revealed strong correlations with bulk plankton 15N, suggesting a set of new relationships that may be important in using CSI-AA data to tracing direct plankton contributions to many detrital organic nitrogen pools in the ocean. Overall, these new results represent the most detailed investigation of CSI-AA data in zooplankton size classes to date, and point to a key role of large zooplankton in the transmission of the diazotrophic nitrogen up oceanic food webs.

El objetivo general de esta tesis es profundizar en el conocimiento que se tiene sobre los patrones de diversidad que las comunidades biológicas muestran en ecosistemas acuáticos continentales, la comprensión de los principales factores que los determinan y su variación a diferentes escalas espaciales, prestando especial atención a las particularidades y oportunidades de estudio derivadas del carácter lótico o lenítico de los hábitats. Para ello se ha trabajado un amplio rango de enfoques (taxonómico, funcional y ecológico), a distintas escalas espaciales (desde comunidades locales del sureste ibérico hasta inventarios completos de diferentes regiones con entidad biogeográfica del Paleártico occidental), y utilizando coleópteros como indicadores de biodiversidad acuática, de forma que, en última instancia, toda esta información resulte útil para ser implementada en futuras políticas de conservación de la naturaleza. En los capítulos 1 y 2 se estudia la contribución que los cuerpos de agua estancada realizan a la diversidad regional de coleópteros acuáticos, tanto en su conjunto como para cada uno de los tipos de hábitat establecidos. El primer capítulo se centra únicamente en la composición de las comunidades, mientras que el segundo trata, además, el modo en que éstas se estructuran. En ellos se constata la importancia que estos ambientes tienen no sólo para los especialistas leníticos, sino también para un amplio espectro de especies facultativas. También se destaca el papel de las pozas naturales en términos de riqueza total de especies y de las lagunas endorreicas próximas a ambientes salinos en términos de riqueza de endemismos. En el capítulo 2 se identifica la conductividad como la variable que mejor explica las diferencias en la composición de las faunas, mientras que el grado de perturbación de origen antrópico es el principal responsable del patrón de anidamiento detectado. Al analizar los sitios dulces y salinos de manera independiente, ambas variables juegan papeles diferentes tanto en la composición como en la estructura. El nivel de perturbación se muestra de nuevo la variable que mejor explica el patrón de anidamiento para agua dulce, mientras que en sitios salinos lo es la conductividad. En el capítulo 3 se introduce un enfoque funcional, y se demuestra que la riqueza de especies de las distintas familias de coleópteros acuáticos está significativamente relacionada con su diversidad de rasgos, tanto biológicos como ecológicos. No obstante, hubo familias que presentaron mayor o menor diversidad de rasgos biológicos de la que cabría esperar en función de su diversidad taxonómica. Los resultados apuntan hacia un predominio de procesos de filtrado del hábitat en arroyos de cabecera mientras que factores de tipo biótico, por ejemplo competencia entre especies, serían más relevantes en hábitats a priori menos estresados como los ambientes leníticos. Como resultado del estudio taxonómico detallado de las comunidades acuáticas realizado en los capítulos anteriores, en el capítulo 4 se describe una nueva especie para la ciencia: Stictonectes abellani. La información se completa con la estimación de la distribución potencial y las preferencias ambientales de las 3 especies del género endémicas de la península Ibérica. Finalmente, en el capítulo 5 se constata, a una escala espacial más amplia, la existencia de patrones latitudinales de diversidad alfa y gamma diferentes para especialistas lóticos y leníticos, así como un descenso de diversidad beta con la latitud para ambos grupos de taxones. Estos hallazgos confirman el papel clave que la capacidad de dispersión, enmarcada en los cambios climáticos del Pleistoceno, juega en la configuración de los patrones de diversidad observados en el Paleártico occidental, y que en última instancia tiene su origen en la distinta estabilidad (a largo plazo) que presentan ambos tipos de hábitat. / The main goal of this thesis is to increase the existing knowledge about diversity patterns displayed by biological communities in freshwater ecosystems, the understanding on the main factors underlying them and their performance at different spatial scales, especially focusing on the particularities derived from the lotic-lentic divide. For that purpose, different approaches (taxonomic, functional and ecological), at different spatial scales (from local assemblages of Iberian southeast to whole inventories of different biogeographic regions in the Western Palaearctic), and using beetles as surrogates of aquatic biodiversity, so that, all this information can be finally useful to be implemented in future nature conservation policies. Chapters 1 and 2 deal with the contribution of standing water bodies to regional diversity of water beetles, both for the whole set of localities and for each of the habitat types established. The former is focused exclusively on the local assemblage composition, whereas the latter also tackles the way in which they are structured. Both chapters confirm the importance that these systems have not only for lentic specialist but also for a wide spectrum of facultative species. The role of natural pools in terms of total richness and endorheic lagoons close to saline habitats in terms on endemic richness is highlighted as well. Chapter 2 shows that conductivity is the most explanatory variable for differences in assemblage composition, whereas the degree of anthropogenic impact is the main responsible for the nestedness pattern detected. When fresh and saline water bodies were analyzed independently the two mentioned variables played different roles both in the assemblage composition and structure. The degree of anthropogenic stress was again the most explanatory variable for the nestedness pattern showed by the fresh water sites, whereas for saline sites was conductivity. Chapter 3 includes a functional approach and demonstrates that the species richness of the different water beetle families is significantly related to their biological and ecological trait diversities. However, there were families which displayed higher or lower biological trait diversity than expected in relation to their taxonomic diversity. These results point to the predominance of habitat filtering processes in headwater streams whereas biotic factors, such as interspecific competition, would be more relevant in a priori less stressed habitats as some lentic systems are. As a result of the detailed taxonomic study of the water beetle assemblages carried out in the previous chapters, in chapter 4 a new species for science is described: Stictonectes abellani. Such information is completed with the estimation of the potential distribution and the environmental preferences of the 3 Iberian endemic species of the genus. Finally, chapter 5 evidences, in a wider spatial scale, the existence of contrasting latitudinal patterns of alpha and gamma diversity for lotic and lentic specialist, as well as the decrease of beta diversity as latitude increases for both groups of species. Such findings prove the key role that dispersal ability, framed in the Pleistocene climate changes, plays in shaping the diversity patterns observed in the Western Palaearctic, which is finally originated by the contrasting long-term stability displayed by both kinds of habitats.

Introducción La retina es parte del sistema nervioso central (SNC) y se localiza en la cara interna del globo ocular. Su función principal es la fototransducción de las ondas electromagnéticas del espectro de la luz visible en energía eléctrica. Esta función es realizada por los fotorreceptores (conos y bastones). Tras su procesamiento, la información llega a las células ganglionares de retina (CGR). Las CGR son las únicas neuronas aferentes de la retina y transmiten la información visual al cerebro a través de sus axones, que forman el nervio óptico (NO). En roedores, la mayoría de las CGR proyecta contralateralmente, siendo la población ipsilateral menor del 5%. Dentro de las CGR existe un subtipo que contiene un pigmento fotosensible, la melanopsina, que les confiere la propiedad de la fototransducción. Estas CGR melanopsínicas son responsables principalmente de funciones extravisuales o no formadoras de imágenes, como son el reflejo pupilar o la sincronización del ritmo circadiano con la luz. Objetivos 1º Caracterizar un muevo marcador para identificar las CGR de rata: Brn3a. 2º. Caracterizar la expresión de los factores de transcripción de familia Brn3 en las CGR de rata: Brn3a, Brn3b y Brn3c. 3º. Caracterizar las CGR desplazadas en rata albina y pigmentada. 4º. Caracterizar la población de CGR con proyección retino-retiniana en rata. 5º. Desarrollar nuevos métodos de trazado de las CGR de rata: desde el nervio óptico intacto y desde el tracto óptico. 6º. Analizar el efecto del trazado y la lesión axonal en las CGR melanopsínicas y en la expresión de melanopsina en rata albina y pigmentada. 7º. Caracterizar el efecto a largo plazo de la lesión del nervio óptico en la población general de CGR y CGR melanopsínicas ortotópicas y desplazadas y en el resto de las células que componen la capa de células ganglionares en rata albina y pigmentada. 8º. Caracterizar la respuesta de las células microgliales en la retina de rata tras axotomía del nervio óptico. 9º. Caracterizar el efecto del envejecimiento en la retina de rata albina y pigmentada. Material y Métodos. Resultados y Conclusiones Para identificar las CGR clásicamente se han usado técnicas de trazado. Los trazadores como el Fluorogold® (FG) se aplican o en el NO, para identificar la proyección retinofugal completa, o en los colículos superiores (CS), adonde proyectan el 98,4%% de las CGRs en roedores. En esta tesis hemos puesto a punto dos métodos nuevos de trazado: desde el NO intacto o desde el tracto óptico mediante una inyección bilateral estereotáctica. Ambas técnicas son asequibles, reproducibles y fiables. Además, hemos caracterizado el Brn3a como marcador de CGR. El Brn3a es un marcador fiable y eficiente para identificar y cuantificar las CGR en retinas intactas y con lesión axonal y además, permite analizar la topografía de las CGR después del daño axonal ya que a diferencia de los trazadores neuronales, no presenta interferencia con la microglía fagocítica trazada transcelularmente. Conjuntamente hemos analizado la expresión de los tres miembros de la familia Brn3 en las CGR, y hemos demostrado que el 70% de las CGR co-expresan dos o tres miembros de la familia Brn3 y el 30% restante expresa solamente Brn3a (26%) o Brn3b (4%) en retina de rata. Por tanto, el Brn3a se expresa en todas las CGRs exceptuando las CGR melanopsínicas y la mitad de la población ipsilateral. La mayoría de las CGR se localizan en la capa de las células ganglionares (CCG), conocidas como CGR ortotópicas (CGRo), aunque una pequeña población de CGR se encuentra desplazada a la capa nuclear interna o a la capa plexiforme interna. Estas CGR se llaman células de Dogiel o CGR desplazadas (CGRd). Nosotros hemos estudiado a ambas poblaciones en paralelo. Mientras que las CGR ortotópicas se distribuyen principalmente por la región dorso-central de la retina, las CGR desplazadas tienen una topografía diferente, se encuentran en el ecuador de la retina, con un densidad mayor en la retina temporal y son más abundantes en la rata pigmentada. La mayoría de las CGRd expresan Brn3a, y una pequeña proporción expresa melanopsina, estas últimas se distribuyen de manera similar a las CGRo melanopsínicas: son más abundantes en la retina dorso-temporal. Existe una pequeña población de CGR que proyecta a la retina contralateral, éstas son las CGR de proyección retino-retiniana (CGR ret-ret). Hemos corroborado que esta proyección es mayor en animales jóvenes que en adultos y que se encuentran preferentemente en la retina nasal y, además hemos demostrado que éstas expresan Brn3a o melanopsina y que, las que lo hacen, son las que se mantienen en los animales adultos. En la CCG, además de las CGRo hay otras poblaciones celulares: células endoteliales, células gliales y las células amacrinas desplazadas (CAd). En esta tesis hemos descrito que el 45% de las neuronas de la CCG son CGRs y el 55% restante son CAd. Y si excluimos las células endoteliales, las células gliales representarían un 10% de la población total de la capa de células ganglionares. En esta tesis, también analizamos como el albinismo afecta a las CGR. El albinismo es una enfermedad hereditaria, en la que hay una ausencia parcial o total de pigmentación que, entre otras, provoca una serie de anomalías en el sistema visual tales como una menor proyección ipsilateral y número de CGRd y, la agudeza visual y el nistagmus optocinético están afectados. Nosotros hemos demostrado que el albinismo produce los mismos defectos en la población melanopsínica que en el resto de las CGR: disminución en el número de CGRd-m y una proporción inferior de ipsilateralidad. Las lesiones en el SNC provocan la muerte neuronal con secuelas permanentes e irrecuperables, ya que las neuronas del SNC no se reemplazan. En esta tesis hemos utilizado dos modelos de degeneración de SNC que afectan específicamente a las CGR: la lesión traumática axonal por sección (SNO) o aplastamiento (ApNO) de nervio óptico, y la hipertensión ocular (HTO) como modelo de glaucoma aumentando la presión intraocular por fotocoagulación láser de la malla trabecular y las venas perilimbares y episclerales. Usando el modelo de la elevación de la presión intraocular hemos observado que las CGR desplazadas presentan la misma respuesta que las CGR ortotópicas. Y los modelos de axotomía de nervio óptico también nos han permitido documentar que estas lesiones causan la pérdida específica de CGR (ortotópicas y desplazadas), sin afectar a otras poblaciones de la capa de células ganglionares. Sin embargo, dentro de las CGR, las CGR melanopsinicas tienen un curso temporal de pérdida diferente, son más resistentes a la lesión, pero la expresión de melanopsina se infra-regula transitoriamente como respuesta tanto la axotomía como al trazado retrógrado desde el NO. Así, este hallazgo debe ser tenido en cuenta cuando se utilice la melanopsina para estudiar la población de las CGR intrínsicamente fotosensibles. Las células de la microglía (CM) son los macrófagos residentes del SNC. En condiciones normales se encuentran en estado de vigilancia. Sin embargo, tras una lesión neurodegenerativa se activan fagocitando desechos celulares. La aproximación experimental que se utiliza para identificar las CM que han fagocitado una neurona (o CM fagocíticas, CMF) se basa en el hecho de que las CM acumulan en sus fagolisosomas productos exógenos, proceso conocido como marcaje transcelular. Así, cuando una CM fagocita una CGR en degeneración previamente trazada, acumula el trazador siendo posible distinguirla de las CM que no han fagocitado. En esta tesis hemos cuantificado y analizado la distribución de las CM en la CCG y la CPI tanto en animales intactos como después de ambos modelos de axotomia (SNO y ApNO). La aparición de las CMF después del insulto aumenta al aumentar el tiempo post-lesión y se distribuyen en la región central de la retina donde hay una mayor pérdida de las CGR, a diferencia de los animales intactos donde se distribuyen homogéneamente. Aunque éste aumento de CMF es más rápido después de la SNO, existe una correlación lineal y topográfica entre la aparición de las CMF y la pérdida de CGR. La aparición de las CMF en la CCG y el descenso de las CM no fagocíticas en la CPI a 14d de ambas lesiones, sugiere que tras la lesión de las CGR las CM migran entre ambas capas. La pérdida funcional o estructural de la actividad sensorial relacionada con la edad, es muy relevante cuando afecta al sistema visual, ya que de él dependemos más que de otros sentidos. No sólo los componentes puramente físicos implicados en la visión (córnea, cristalino, humor vítreo y humor acuoso) sufren cambios estructurales que influyen en la eficiencia de la transmisión lumínica perjudicando la calidad de la visión, sino que hay pérdida numérica y funcional en las poblaciones celulares implicadas en la transmisión de la información hasta el cerebro que aumenta con la edad. En esta tesis hemos comprobado que el envejecimiento causa principalmente un déficit funcional de la retina en ambas estirpes de rata analizadas. Pero anatómicamente, ni el número de células en la CCG, ni el transporte axonal anterógrado disminuyen con la edad, solamente en la cepa pigmentada, hay un descenso del número de fotoreceptores tipo cono. Y mediante un análisis “in vivo” (SD-OCT), también hemos observado un alargamiento y adelgazamiento progresivo de la retina. Para la realización de esta tesis ha sido necesario el desarrollo de rutinas informáticas que permitan tanto la cuantificación como la representación grafica de la distribución de las diversas poblaciones celulares estudiadas en la retina. Todas estas metodologías automáticas fueron realizadas en colaboración con D. Manuel Jiménez López. / Introduction The retina is part of the central nervous system (CNS) and it is located in the posterior part of the ocular globe. The main function of the retina is to sense light. Photoreceptors, cones and rods and send the luminous information to retinal ganglion cells (RGCs) through intermediate neurons. RGCs are the only afferent retinal neurons and transmit this information from the retina to the retinorecipient areas in the brain through their axons that form the optic nerve (ON). In rodents, the majority of RGC project to the contralateral superior colliculi (SCi), being the ipsilateral projection smaller than 5%. There is a subtype of RGC that expresses a photosensitive pigment, melanopsin, that confers them the ability of phototransduction. Melanopsin+RGC (m+RGC) are responsible for the non visual functions triggered by light, such as the pupilary reflex and the circadian photoentrainment. Objetives 1st. To characterize Brn3a as a marker of rat RGCs. 2nd. To characterize the expression of Brn3 transcription factors, Brn3a, Brn3b and Brn3c, in rat RGCs. 3rd. To characterize the population of displaced RGCs in albino and pigmented rats. 4th. To characterize the population of RGCs that project retino-retinially. 5th. To investigate the efficiency of two new methods to trace rat RGCs: from the intact optic nerve and from the optic tract. 6th. To analyze the effect of tracing or axotomy on the expresión of melanopsin and detection of melanopsin+RGCs in albino and pigmented rat RGCs. 7th. To analyze in albino and pigmented rats the long term effect of optic nerve injury on RGCs and m+RGCs orthotopic and displaced, and on the rest of the ganglion cell layer cells. 8th. To analyze the microglial response in the rat retina after optic nerve axotomy. 9th. To study in albino and pigmented rats the effect of aging on the retina. Material and Methods. Results and Conclusions Retrograde tracing with tracers such as Fluorogold® (FG) is the classical approach to identify RGCs. Tracers are applied in the ON to identify the whole retinofugal projection or on the SC, where 98.4% of the RGC project to. In these thesis, we have tuned up two new methods to trace rat RGCs: from the intact optic nerve and from the optic tract by a bilateral stereotactic injection. Both techniques are affordable, reproducible and reliable. In addition we have characterized the Brn3a as a marker of rat RGCs. Brn3a is a reliable marker to identify, quantify and assess the viability of rat RGCs in health and disease. In addition, Brn3a immunodetection allows quantifying and determining the topography of RGCs after a given injury without interference of transcellularly- labelled microglial cells. We have analyzed the expression of the three members of the Brn3 family RGC, and we have shown that 70% of RGC co-express two or three Brn3 members and the remaining 30% expresses only Brn3a (25%) or Brn3b (4%). Brn3a is expressed by all RGCs except melanopsin+ ones and half of the ipsilateral projection. Most of the RGC are placed in the ganglion cell layer (GCL), these are orthotopic RGC (oRGC). However a small proportion of them is located in the inner nuclear layer or in the inner plexiform layer. These are known as Dogiel's cells or displaced RGC (dRGC). We have studied both counterpart together. While the ortothopic RGCs, are denser in the dorso-central retina, the displaced RGCs have a different topography, they are found in the retinal equator, with a higher density in the temporal retina and are more abundant in pigmented animals. Most of the dRGCs express Brn3a, and a small proportion express melanopsin, the last ones have a similar distribution than the m+-oRGCs: they are more abundant in the dorso-temporal retina. There is a small number of RGC projects to the contralateral retina, these are retino-retinal projecting RGC (ret-ret RGC). We have beared out the retino-retinal projection is minute but higher in young than in adult animals. Ret-ret RGCs are mainly nasal, and express Brn3a or melanopsin and those do it, are preserved in adult animals. In the GCL besides oRGC there are endothelial cells, glial cells and displaced amacrine cells (dAC). In this work, we have described that 45%percent of neurons in the GCL are RGCs, and 55% are displaced amacrine cells. And, if we exclude the endothelial cells, glial cells represent 10% of the total cell population of the ganglion cell layer. In this thesis, we have also analyzed how albinism affects RGCs. Albinism is a hereditary disease caused by the partial or total lack of pigmentation that causes a long list of abnormalities in the visual system such as an impaired visual acuity and optokinetic nystagmus and defects in the crossing of the retinofugal projections. Here, we added to this knowledge, that albinism produces in the melanopsin population the same defects than in the general RGC population: reduced number of displaced m+RGCs and a lower ipsilaterally. CNS lesions induce the permanent and irreversible death of the affected neurons, since CNS neurons do not proliferate and thus, are not replaced. In this thesis we have used two models of RGC degeneration: traumatic axonal injury (axotomy) transecting (ONT) or crushing (ONC) the optic nerve, and ocular hypertension (OHT), a model of glaucoma created by increasing the intraocular pressure with laser photocoagulation of the trabecular meshwork, the perilimbar and episcleral veins. Using the ocular hypertension, we have observed that the dRGCs and oRGC respond similarly to lesion. And the axotomy models also allowed us to document that after axotomy only RGCs are lost (ortothopic and displaced) without affecting other populations in the ganglion cell layer. However, within RGCs, the m+RGCs have a different course of loss, they are more resistant to injury, but the expression of melanopsin is temporarily under-regulated in response to both axotomy and retrograde tracing from the NO. Thus, this finding should be considered when melanopsin is used to study the population of the intrinsically photosensitive CGR. Microglial cells (MC) are the CNS resident macrophages. In the healthy CNS they are found in a resting (surveying) state. However, during a neurodegenerative process, they activate and among other functions, phagocytose the cellular debris. The experimental approach to identify CM that have phagocytose a neuron (phagocytic microglial cells, PMC) is based on the fact that CM accumulate in their phagolysosomes exogenous compounds, such as tracers. This process is known as transcellular tracing. Thus, when a MC engulfs a traced RGC it is possible to distinguish it from the rest of MC. In this thesis, we quantified and analyzed the distribution of MC in the GCL and the IPL in intact animal or after both axotomy models (SNO and APNO). The number of CMF after the insult increases with time post-injury. These PMC are distributed in the central region of the retina where the loss of RGCs is greater, unlike in intact animals where they are homogeneously distributed. The appearance of PMC correlates linearly and topographically with the loss of RGCs. The increase of PMC in the GCL and the decrease of MC in the IPL suggest that upon RGC injury, MC migrate between both layers. Aging is very relevant when affects the visual system, since we depend on vision more than on any other senses. Not only the physical components of the eye (cornea, lens, vitreous and aqueous humor) through which the light passes age, there is also a progressive neuronal loss and degeneration. In this thesis we found that aging causes, mainly, a functional deficit in the retina in both rat strains. Anatomically, neither the number of cells in the GCL nor the anterograde axonal transport diminishes with age, however, in the pigmented, but not in the albino rat, there is a loss of cone photoreceptors. And by “in vivo” analysis (SD-OCT), we have also observed a progressive elongation and thinning of the retina. For the consecution of this thesis it has been necessary to develop several automated routines to perform the quantification and graphic representation of the different cell populations analyzed. All these automated methodologies were created in collaboration with D. Manuel Jimenez López.

Magister en Ciencias Biológicas con mención en Zoología / Como la mayoría de los insectos fitófagos, los áfidos (Homoptera, Aphididae) presentan un importante grado de especialización, lo que normalmente se relaciona con un desempeño mayor en el hospedero en el cual están especializados (hospedero de origen) respecto a uno alternativo. Sin embargo, existen evidencias de cambios en el uso de hospederos alternativos luego de experiencia de desarrollo ontogenético en ellos, por lo que se ha postulado a la experiencia como uno de los mecanismos capaces de modificar el patrón de especialización. En esta tesis se estudió el efecto de la experiencia en un hospedero alternativo sobre el patrón de especialización del áfido Rhopalosiphum maidis (Fitch). Se evaluó el desempeño de 23 clones de R. maidis sobre Sorghum halepense L. (hospedero de origen) y Triticum durum L. (hospedero alternativo), antes y después de experiencia durante 20 generaciones en T. durum. Antes del período de experiencia en trigo se observó una relación inversa en el desempeño sobre ambos hospederos y sobrevivencia diferencial de los clones desarrollados en ambos hospederos. Sólo 8 de los 23 clones iniciales lograron sobrevivir 20 generaciones en T. durum. Después de este período aumentó la sobrevivencia en trigo y aumentó significativamente el desempeño de algunos clones en S. halepense. En tanto que la mayoría de los clones mantuvo inalterado su desempeño en T. durum con relación al desempeño que se observó antes del período de experiencia, aun cuando se constató una tendencia general a disminuir. Estos resultados sugieren que el patrón de especialización de R. maidis se relaciona mayormente con la variación genética y no tanto con la experiencia, puesto que sólo algunos genotipos de R. maidis son capaces de resistir al trigo. Se considera también que la experiencia en este hospedero alternativo no produce la disminución de la capacidad de usar S. halepense. / Aphids (Homoptera, Aphididae) have an important degree of specialization, which is frequently related with a higher performance on the host in which they are specialized (host of origin) than on other host plants (alternative host). Nevertheless, considerable evidence of changes in host use after experience (i.e. ontogenetic development) on alternative hosts suggests experience as a mechanism able to modify the specialization degree. The aim of this thesis was to study the effect of experience on an alternative host in the specialization pattern of the aphid Rophalosiphum maidis (Fitch). The performance of 23 clones of R. maidis on Sorghum halepense L. (origin host) and Triticum durum L. (alternative host) before and after experience on T. durum during 20 generations was evaluated. Before that period of experience on T. durum there was a negative correlation between performances on both hosts and differential survival of clones living in both hosts. Only 8 out of 23 initial clones survived 20 generations in T. durum. However, survival in wheat, as well as performance on S. halepense showed significant increase, after the experience. Over generations most clones maintained their performance as showed before the period of experience on T. durum. Since some R. maidis genotypes were able to resist T. durum exigencies, it is suggested that specialization pattern is more related with genetic variation than experience. It is also discussed the fact of experience on this alternative host does not cause a capacity decrease of using S. halepense.

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