La influencia de Wolbachia en la zona híbrida de Chorthippus parallelus del Valle de Tena (Pirineos)

Resumen

Las zonas híbridas son lugares donde dos taxones, más o menos diferenciados genéticamente, se encuentran, aparean y producen descendencia híbrida con características intermedias. Son objeto de estudio debido a que constituyen ¿laboratorios naturales¿ donde se pueden estudiar los distintos factores implicados en los procesos de especiación y divergencia evolutiva. Dos subespecies del saltamontes Chorthippus parallelus, C. p. parallelus y C. p. erythropus, forman una zona híbrida en Pirineos. Esta zona híbrida ha sido objeto de numerosos estudios, generando gran cantidad de literatura y describiéndose numerosos caracteres que diferencian a las subespecies. La filogeografía de la especie, el comportamiento de los distintos caracteres a lo largo de varios transectos de la zona híbrida y los resultados obtenidos en distintos tipos de cruzamientos, han servido para explicar su origen y mantenimiento. Recientemente se ha detectado la presencia de infección por Wolbachia en C. parallelus. Esta bacteria pertenece al orden Rickettsiales dentro de la clase Alphaproteobacteria. Es un endosimbionte obligado presente en el citoplasma de numerosas especies de artrópodos y nematodos. Puede provocar alteraciones reproductivas en los organismos a los que infecta siendo considerada como un posible agente implicado en procesos de especiación. Dichas alteraciones reproductivas podrían estar generando barreras de aislamiento reproductivo afectando a la dinámica y mantenimiento de la zona híbrida de C. parallelus en Pirineos. La caracterización de la infección por Wolbachia, los efectos de la infección sobre la reproducción de C. parallelus y la dinámica de la infección son claves fundamentales para determinar el papel de la bacteria en la zona híbrida. Se ha detectado que varias cepas diferentes de Wolbachia están implicadas en la infección y que su incidencia difiere entre las dos subespecies. Esta situación ha permitido distinguir tres patrones de infección: dos de ellos caracterizan a C. p. parallelus y a C. p. erythropus, mientras que el tercero incluye a una de las poblaciones de la zona híbrida donde confluyen los otros dos El principal efecto detectado consiste en la reducción del número de descendientes producidos en determinados cruzamientos en los que los parentales presentan un estado de infección diferente. Los resultados obtenidos encajan con la existencia de incompatibilidad citoplasmática inducida por Wolbachia. Por otra parte, la bacteria no parece tener ningún efecto sobre la fecundidad de las hembras infectadas o, en todo caso, podría estar aumentándola en aquellas hembras que poseen ciertas cepas. Las simulaciones de la dinámica de la infección muestran que la bacteria es capaz de provocar su rápida expansión en las poblaciones. Estos eventos podrían haber provocado la estructuración genética de dichas poblaciones. Dicha estructuración se puede relacionar con la aparición de barreras reproductivas que impiden el libre intercambio genético en la zona híbrida y, por tanto, el avance de determinados caracteres desde una subespecie a la otra.