Inestabilidad del desarrollo en soldados de Neotermes chilensis (Blattodea: Kalotermitidae) durante competencia intraespecífica

Abstract

Cuando existen condiciones estresantes en el medio ambiente, como el riesgo de competencia, los organismos pueden presentar inestabilidad durante su desarrollo. Una forma de cuantificarlo es a través de la asimetría fluctuante, que consiste en medir las desviaciones aleatorias entre lados idealmente simétricos de un individuo. Otra forma de cuantificar esta inestabilidad es a través de la variación del tamaño de los individuos de una población, o bien de algunos de sus caracteres. En este trabajo, he estudiado ambos fenómenos utilizando como modelo de estudio Neotermes chilensis, una termita endémica de Chile. En ella se ha observado que la proporción de soldados en sus colonias aumenta frente al riesgo de ser invadidas; este estrés podría tener efectos sobre su grado de simetría y su tamaño corporal. Los individuos de N. chilensis fueron recolectados desde escapos de Puya berteroniana en la Cuesta Las Chilcas, Región de Valparaíso. Los escapos fueron trasladados al laboratorio y disecados distinguiendo entre escapos unicoloniales y multicoloniales. Se extrajeron los soldados, dado que son los principales responsables de la defensa de la colonia, es decir, en ellos recae mayormente el estrés asociado a la probabilidad de invasión. Realicé un análisis morfológico en ellos, midiendo la longitud, anchura e índice de simetría de diversas estructuras corporales, comparando entre individuos provenientes de escapos unicoloniales y multicoloniales. Los resultaron evidenciaron que existen diferencias significativas de tamaño entre grupos unicoloniales y multicoloniales en cinco rasgos: longitud del pronoto, longitud del metanoto, anchura de la cabeza 2 (medido donde inicia la mandibula), distancia interdental entre los dos primeros dientes de la mandíbula derecha y área de la mandíbula derecha, siendo estos mayores en los soldados de escapos multicoloniales. Sin embargo, las diferencias de asimetría fueron más sutiles, estando presentes sólo en un rasgo (anchura del fémur) utilizando el índice de asimetría fluctuante AF1. Estas diferencias se asociarían al estrés causado por la potencial competencia por el recurso del sustrato en los escapos multicoloniales, dado que los caracteres donde existe diferencia significativa están en su mayoría relacionados con la defensa. En la misma Iínea, dado que es una respuesta en condiciones de estrés, se esperaba que los soldados de escapos multicoloniales fuesen más asimétricos; sin embargo, sólo uno de los índices de asimetría detectó diferencia significativa en un rasgo, lo que puede significar que las condiciones distintas en que vivían las termitas no son suficientes para causar "ruido" en el desarrollo de los soldados.

When exposed to stressing environmental conditions such as the risk of competition, organisms may show developmental instability. Fluctuating asymmetry is a way to quantify it, which consists in measuring random deviations between ideally symmetric sides. Another way used is measuring size variations of individuals within a population, or differences produced in some of its features. In this work, I have studied both phenomena in the Chilean one-piece nesting endemic termite, Neotermes chilensis, where the proportion of soldiers within colonies increases when there is a risk of being invaded. Such risk is enhanced when nearby colonies are present in their nesting substrate. This stressful condition may affect their degree of symmetry and their body size. Individuals of N. chilensis were collected from the dry stems of Puya berteroniana in Cuesta Las Chilcas, Región de Valparaíso. The dry stems were transported to the laboratory and dissected, distinguishing between unicolonial and multicolonial stems. The soldiers were extracted, given that they are the caste mainly responsible for colony defense, and hence subject to the stress of possible competition. 1 performed a morphological analysis on soldiers by measuring the length, width and index of symmetry of several body structures and comparing between individuals from unicolonial and multicolonial dry stems. The results showed significant differences in size between both groups in five traits (pronotum length, metanotus length, head width 2 (measured where the mandible starts), interdental distance between the first two teeth of the right mandible and area of the right mandible), all of them being larger in soldiers from multicolonial scapes. However, the differences in asymmetry were subtler, being present only in one trait (width of femur) using the fluctuating asymmetry index AF1. These differences were attributed to the stress caused by the potential competition for resources in multicolonial scapes, since the traits which showed significant differences were mostly related to defense. In the same vein, given that it is a response to stressful conditions, it was expected that soldiers from multicolonial scapes would be more asymmetric; however, only one trait showed significant differences between both kind of soldiers, which may mean that the conditions were not stressful enough to affect the development of soldiers.