Diversidad y evolución de los ojos en anfibios anuros
Los ojos de los sapos y las ranas (Anura) se encuentran entre sus características morfológicas externas más llamativas. La amplia diversidad en tamaño de los ojos, coloración del iris y morfología de la pupila contrasta radicalmente con el conocimiento actual sobre la morfología interna y externa de...
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| Autor principal: | |
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| Otros Autores: | , , , , |
| Formato: | Tesis Libro |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2024
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| Materias: | |
| Aporte de: | Registro referencial: Solicitar el recurso aquí |
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| 100 | 1 | |a Cervino, Nadia Gabriela | |
| 245 | 1 | 0 | |a Diversidad y evolución de los ojos en anfibios anuros |
| 246 | 3 | 1 | |a Diversity and evolution of eyes in anuran amphibians |
| 260 | |c 2024 | ||
| 300 | |a 2 v. (102; 344 h.) : |b il., fotos color, grafs, tablas | ||
| 500 | |a El volumen 1 recoge el contenido textual y el volumen 2 las figuras, tablas y apéndices. | ||
| 502 | |b Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Ciencias Biológicas |c Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |d 2024-02-22 | ||
| 506 | |2 openaire |e Autorización del autor |f info:eu-repo/semantics/embargoedAccess |g 2027-02-22 | ||
| 518 | |o Fecha de publicación en la Biblioteca Digital FCEN-UBA | ||
| 520 | 3 | |a Los ojos de los sapos y las ranas (Anura) se encuentran entre sus características morfológicas externas más llamativas. La amplia diversidad en tamaño de los ojos, coloración del iris y morfología de la pupila contrasta radicalmente con el conocimiento actual sobre la morfología interna y externa de los ojos y sus principales transformaciones durante la historia evolutiva de los anuros. En esta tesis se proyectó estudiar algunos de los aspectos morfológicos más relevantes de la estructura de los ojos en anfibios, con un importante énfasis en anuros, y contribuir al estudio de la diversidad morfológica de los ojos incluyendo el muestreo taxonómico más amplio hasta el momento. Por un lado se estudió extensamente la diversidad y evolución de la pupila en anuros. Aunque se han descrito varias formas de pupila, la diversidad, evolución y función de la pupila en anuros han recibido poca atención. Estudiamos fotografías de más de 3200 especies, examinamos la diversidad de pupilas, describimos su variación morfológica, probamos la correlación con los hábitos de adultos y la actividad diurna, y discutimos los principales patrones evolutivos considerando la anatomía del iris y la ecología visual. Nuestros resultados indicaron que la pupila en anuros es una estructura altamente adaptable, con siete formas principales de pupila que evolucionaron al menos 116 veces durante la historia del grupo. No encontramos una correlación significativa entre la forma de la pupila, los hábitos de adultos y la actividad diurna, con la excepción de la pupila circular y los hábitos acuáticos. La pupila vertical surgió al menos en el ancestro común más reciente de los anuros, y esta morfología está presente en la mayoría de los clados de anuros de divergencia temprana. Posteriormente, una pupila horizontal, una forma muy poco común en vertebrados, evolucionó en la mayoría de Neobatrachia. Esta forma evolucionó hacia la mayoría de las otras formas de pupila, pero persistió en un gran número de especies con diversas historias de vida, hábitos y patrones de actividad diaria, demostrando una notable versatilidad funcional y ecológica. En segundo lugar, a partir de cortes histológicos, se pudo encarar el estudio de elementos ópticos presentes en los fotorreceptores retinales, las gotas de aceite. Las gotas de aceite (ODs, por su sigla en inglés)son organelas esféricas ubicados más comúnmente dentro del segmento interno de los conos. Compuestas por lípidos neutros, las ODs pueden ser tanto despigmentadas como pigmentadas, y se ha considerado que son activas ópticamente en diversos estudios. Entre los anfibios, las ODssolo se han registrado en anuros. Sin embargo, el conocimiento limitado de su distribución taxonómica dentro de este grupo dificulta una evaluación integral de su evolución y relación con la ecología visual. Estudiamos las retinas de 130 especies de anuros, ampliando elconocimiento de la distribución de las ODs a 46 de las 58 familias actualmente reconocidas, y proporcionando una nueva perspectiva sobre este grupo que complementa la información disponible de otros vertebrados. La evolución de las ODs en los anuros muestra una fuerte señalfilogenética, y nuestros hallazgos revelaron que las ODs evolucionaron al menos seis veces durante la historia evolutiva del grupo, de manera independiente a otros vertebrados. A pesar de no encontrar una correlación evidente entre la ocurrencia de las ODs, los hábitos de adultos y la actividad diaria, se infiere que cada origen independiente implica escenarios distintos en la evolución de las ODs en relación con los hábitos fóticos. Además, nuestros resultadosrevelarondiferencias significativas en el tamaño de las OD entre los anuros nocturnos y arrítmicos en relación con la longitud del segmento externo de los conos. En tercer lugar, estudiamos la distribución taxonómica, estructura y evolución de los bastones verdes (BVs) en anuros. Los BVs son la característica más destacada de la retina de al menos algunos anfibios y están caracterizados morfológicamente como un segundo tipo de bastón con un segmento externo más corto y un segmento interno largo y delgado. Los otros bastones, los bastones rojos (BRs), en cambio, se caracterizan por tener un segmento externo de mayor longitud, y un segmento interno cilíndrico con aproximadamente el mismo diámetro que el segmento externo. Aunque históricamente su presencia en algunos anuros y caudados fue considerada una sinapomorfía de los Lissamphibia, la información sobre distribución taxonómica y diversidad estructural sobre los BVs sigue siendo llamativamente escasa. Basándonos en estos antecedentes, nos propusimos (1) ampliar el conocimiento sobre la distribución taxonómica de los BVs sobre la base del estudio directo de cortes histológicos de retinas y discutir su origen evolutivo en anfibios, (2) describir de manera comparada la morfología de los BVs en anuros y caudados, identificando la variación morfológica asociada a los BVs, y (3) evaluar la presencia de BVs en diversos clados de anuros diurnos. Nuestras observaciones sobre la distribución taxonómica y diversidad de los BVs en Anura y Caudata proveen una importante cantidad de datos novedosos. Por un lado, estos permiten aclarar información confusa o contradictoria persistente en la literatura, particularmente en lo referente a Caudata, y por otro lado, contextualizando nuestros resultados en el conocimiento actual sobre fotorreceptores y opsinas y las relaciones filogenéticas de los anfibios, permite realizar varias inferencias sobre la evolución de estos fotorreceptores en este grupo de vertebrados. |l spa | |
| 520 | 3 | |a The eyes of frogs and toads (Anura) are among their most striking external morphological characteristics. The wide diversity in eye size, iris coloration, and pupil morphology sharply contrasts with the current understanding of the internal and external morphology of eyes and their major transformations during the evolutionary history of anurans. This thesis aimed to investigate some of the most relevant morphological aspects of amphibian eye structure, with a significant emphasis on anurans. It also sought to contribute to the study of morphological diversity in eyes, including the broadest taxonomic sampling to date. In the first chapter, an extensive study was conducted on the diversity and evolution of the pupil in anurans. Despite the existence of various pupil shapes, little attention has been given to the diversity, evolution, and function of the pupil in anurans. Analysis of photographs from over 3200 species revealed seven main pupil shapes that evolved at least 116 times throughout the group's evolutionary history. No significant correlation was found between pupil shape, adult habits, and diurnal activity, except for the circular pupil, which correlated with aquatic habits. The vertical pupil emerged in the most recent common ancestor of anurans and persisted in early-diverging clades. Subsequently, a horizontal pupil, a rare form in vertebrates, evolved in most Neobatrachia and gave rise to various pupil shapes, demonstrating remarkable functional and ecological versatility. For the second and third chapters, histological sections from 130 anuran species and 10 caudate species as outgroups were examined to study retinal photoreceptors. This approach facilitated, for the second chapter, the investigation of oil droplets (ODs), spherical organelles mainly located within the inner segment of cones. Although ODs have been reported only in anurans among amphibians, their limited taxonomic distribution hinders a comprehensive assessment of their evolution and relationship with visual ecology. The stucy of the histological sections expanded the knowledge of OD distribution to 46 of the 58 recognized families, revealing a strong phylogenetic signal. ODs evolved independently at least six timesin anurans, with no clear correlation between OD occurrence, adult habits, and diurnal activity. However, differences in OD size were significant between nocturnal and arrhythmic anurans concerning the outer segment length of cones. In the third chapter, the taxonomic distribution, structure, and evolution of green rods (BVs) in anurans were studied. BVs are a prominent feature in the retinas of at least some amphibian species, characterized as a morphologically distinct second type of rod with a shorter outer segment and a long, slender inner segment. In contrast, red rods (BRs) have a longer outer segment and a cylindrical inner segment. While historically considered a synapomorphy of Lissamphibia, information on the taxonomic distribution and structural diversity of BVs remains scarce. This research aimed to (1) expand knowledge on thetaxonomic distribution of BVs through direct study of retinal histological sections, discussingtheir evolutionary origin in amphibians, (2) comparatively describe the morphology of BVs inanurans and caudates, identifying associated morphological variation, and (3) assess thepresence of BVs in various clades of diurnal anurans. Our observations provide novel data onthe taxonomic distribution and diversity of BVs in Anura and Caudata, clarifying persistent confusion in the literature and allowing inferences about the evolution of these photoreceptorsin amphibians based on current knowledge of photoreceptors, opsins, and amphibian phylogeny. |l eng | |
| 540 | |2 cc |f https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar | ||
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