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Los Carabidae (coleopteka) del oeste del Sistema Central (IV)
(Murcia: Universidad de Murcia, Servicio de Publicaciones, 1987) Zaballos, Juan P.; Facultad de Biología
New datu about 21 speciei of the tribe ..liricii.iiii and 8 ofthe tribe /Iiihi.irii in the Western Sistema Central Mountains al-e i-epoi-ted. The subgenu., Ploty.-ohi-ri.\ Jeanne, 1968 is considered tu two \pecies: Z(rhi.rr\ fPl(ity- ;iihi.ii\) i.oii\ti.ic t~tr Graells. 1857 and %. ~Ploty:~thi.ii\j ~>c,c.ori(li Coi \\. 1942: nftei- a morphological study which corroborate., the suggestions of COI 4s (1942). If seems that in the Ibei-ian Peninsula most species of the ti-ibe rlt~r~~i.i~~i hnve a wide distribution whereas muny ones oí' the tribe Lrihriiii are site-specific and endemic.
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Los Carabldae (Coleoptera) del oeste del Sistema Central (III)
(Murcia: Universidad de Murcia, Servicio de Publicaciones, 1986) Zaballos, Juan P.; Facultad de Biología
New data on systematic, biology and distribution of 45 Pterostichini (Co/eoptera: Carabidae) species which live in the Central Mountain Range (lberian Península) are given.
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Conservación de la biodiversidad acuática en el Sureste Ibérico : métodos y estrategias a partir de inventarios de coleópteros acuáticos = Conservation of freshwater biodiversity in southeastern Spain : methods and approaches from water beetle data.
(2013-03-07) Abellán Ródenas, Pedro; Millán Sánchez, Andrés; Velasco García, Josefa; Ribera Galán, Ignacio; Departamento de Ecología e Hidrología
La presente tesis doctoral aborda distintas estrategias y metodologías en el contexto de la conservación de la biodiversidad de ecosistemas de aguas continentales en el Sureste Ibérico, utilizando inventarios de coleópteros acuáticos. En primer lugar, se propone un método para evaluar la vulnerabilidad de especies y para asignar prioridades de conservación a especies y poblaciones de insectos. A continuación, se compara la eficacia de diferentes métodos de selección de áreas y se estudia el rendimiento de las áreas protegidas en el contexto de la conservación de la biodiversidad de sistemas acuáticos. Por otro lado, se testa el comportamiento de tres índices de diferenciación taxonómica con relación a los niveles de impacto antrópico en aguas continentales. Finalmente, se estudia la variación genética y la filogeografía de Ochthebius glaber, un escarabajo acuático raro y amenazado endémico de arroyos hipersalinos del sur y sureste de la Península Ibérica.
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Ecología evolutiva, biogeografía y conservación de los coleópteros acuáticos en ecosistemas salinos del mediterráneo
(2013-09-19) Arribas Blázquez, Paula; Millán Sánchez, Andrés; Velasco García, Josefa; Abellán Ródenas, Pedro; Departamento de Ecología e Hidrología
Debido a la singularidad a múltiples niveles de los ecosistemas salinos del Mediterráneo, éstos constituyen un modelo de estudio muy atractivo para profundizar en la evolución y biogeografía de las especies. Esta tesis explora algunos de los principales procesos y patrones evolutivos y biogeográficos de varios linajes de coleópteros acuáticos que habitan estos ecosistemas, y pretende aportar datos relevantes para la conservación de su biodiversidad. Objetivos Identificar los determinantes de las diferencias en tamaño de rango entre las especies lóticas y leníticas salinas. Evaluar la vulnerabilidad de las especies salinas amenazadas ante el cambio climático. Evaluar y describir la diversidad críptica dentro de los linajes salinos usando una aproximación integradora. Explorar el modo y el marco temporal de la evolución de la tolerancia a la salinidad en un linaje de coleópteros acuáticos. Identificar los determinantes de las distribuciones de las especies acuáticas de agua dulce y salinas a la escala continental. Metodología Esta tesis combina múltiples metodologías, específicamente, i) se obtuvieron secuencias de DNA y se analizaron usando la inferencia filogenética para clarificar la historia evolutiva de las especies; ii) la morfometría fue aplicada a los especímenes para identificar su capacidad de dispersión y similaridad morfológica; iii) la fisiología térmica fue usada para evaluar las tolerancias térmicas de las especies y iv) el modelado ecológico fue empleado para estimar la similaridad de los nichos entre especies, predecir sus distribuciones presentes y futuras e identificar los principales determinantes de éstas. Conclusiones En la diversificación del grupo Enochrus bicolor, ha habido dos cambios en la ocupación de hábitat que han conllevado expansiones en el tamaño del rango de las especies. La selección de la dispersión en los sistemas leníticos, geológicamente más inestables, en lugar de los nichos fundamentales más amplios podría estar detrás de los rangos de distribución mayores de las especies leníticas respecto a las lóticas. Las especies pueden estar afectadas por el cambio climático de maneras muy distintas a pesar de tener similares características ecológicas y biogeográficas. La exploración de los distintos determinantes de la vulnerabilidad de las especies ante el cambio climático podría ser un complemento efectivo para las evaluaciones tradicionales de la vulnerabilidad de las especies. Dentro de E. falcarius, cuatro entidades divergentes fueron identificadas en base a la información molecular, biogeográfica y de nicho climático. Por tanto, cuatro especies han sido delimitadas a pesar de que muestran una similitud morfológica muy alta. Aproximaciones de taxonomía integradora y evaluaciones rápidas de la vulnerabilidad de los linajes en ambientes amenazados y con potencial para albergar diversidad críptica pueden ser una herramienta importante para la conservación de la biodiversidad. Dentro del subgénero Lumetus, la tolerancia a la salinidad ha aparecido múltiples veces, siempre asociada con periodos de aridificación global. La alta correlación de la tolerancia a la salinidad con la aridez de los hábitats en los que las especies se encuentran, así como la posibilidad de transiciones múltiples y directas desde agua dulce a agua salina sugieren que la tolerancia a la salinidad podría estar basada en un mecanismo de co-adaptación desarrollado originalmente para la resistencia a la sequía. Para algunos de los linajes de los ambientes acuáticos de Europa y del Norte de África, la litología puede ser uno de los mayores determinantes de su distribución a amplia escala. Las diferencias en la disponibilidad de hábitat mediadas por la litología podrían actuar sinérgicamente con las limitaciones dispersivas para crear los diferentes patrones de distribución de las especies lóticas y leníticas. La capacidad de seguimiento de cambio climático por parte de la biota acuática podría ser menor de lo anteriormente propuesto, especialmente para las especies lóticas salinas. Due to the singularity of Mediterranean inland saline waters at multiple levels, they constitute an interesting system for further exploration of evolution and ecology of species. This thesis aims to explore some of the main evolutionary and biogeographical processes and patterns of several lineages of water beetles inhabiting these ecosystems. This information aims to contribute to a better understanding of the determinants and mechanisms of species diversification and persistence in these stressful systems and to provide relevant data for the conservation of their biodiversity. Objectives Identify the drivers promoting the contrasting range size between lotic and lentic saline species. Assess the vulnerability of threatened saline species facing climate change. Evaluate and describe cryptic diversity within saline lineages using an integrative approach. Explore the mode and tempo of the evolution of salinity tolerance in water beetle lineage. Identify the determinants of freshwater and saline species distributions at the continental scale. Methodology This thesis combines multiple approaches and methodologies from different disciplines; specifically, i) DNA sequences were obtained from specimens and analysed using phylogenetic inference to clarify species evolutionary history; ii) morfometry was applied in wings, body and pronotum of specimens to identify their dispersal capacity and morfological similarity; iii) thermal physiology was used to evaluate species thermal tolerances and iv) ecological modelling was employed to estimate niche similarity between species, identify main determinants of species distributions and predict their present and future distributions. Conclusions In the diversification of the Enochrus bicolor species group there were two shifts in habitat utilization, which have been accompanied by marked expansions in geographical range size. Selection for dispersal in geologically short-lived lentic systems, rather than broader fundamental niche, could drive the evolution of larger range sizes in lentic taxa compared to those of their lotic relatives. Species may be affected by climatic warming in very different ways, despite having broadly similar ecological and biogeographical traits. The exploration of the different drivers of species vulnerability to climatic warming could be an effective complement to traditional species vulnerability assessments, and could aid the development of more effective conservation strategies in the face of global warming. Within Enochrus falcarius, previously identified as a single species inhabiting saline streams, four divergent entities were identified on the basis of molecular, biogeographical and niche information. Consequently, four species were delimited despite the fact that they showed high morphological similarity. Integrative taxonomy approaches and rapid vulnerability assessments could become a fundamental tool for biodiversity conservation if applied to lineages from threatened habitats with the potential to comprise cryptic diversity. Within the subgenus Lumetus, salinity tolerance appeared multiple times, always associated with periods of global aridification.. The strong correlation of salinity tolerance with the aridity of the habitats in which species are found, and the possibility of multiple and direct transitions from freshwater to saline suggest that tolerance to salinity may be based on a co-opted mechanism developed originally for drought resistance. For some of the main lineages inhabiting European and North African inland waters, lithology can be a major determinant of their broad-scale distributions. Differences in habitat availability mediated by lithology could work synergistically with dispersal limitation to create the contrasting large-scale patterns of lotic and lentic species distribution. The scope for aquatic biota to track a changing climate may be lower than previously proposed, especially for saline lotic species.
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Estudio comparativo de la fauna de Carábidos de algunas lagunas de la región Manchego-Levantina (España). (Coleoptera: Adephaga)
(Murcia: Universidad de Murcia, Servicio de Publicaciones, 1988) Galián Albaladejo, José; Andújar, A.; Serrano, José; Ortiz López, Antonio; Facultad de Biología
Se ha estudiado la fauna de Carabidae de las lagunas saladas de Pétrola, el Saladar y el Saiobraiejo (este de Albacete), que se compara con la de un saladar sublitoral en Albatera (Alicante). Este parece ser potencial- mente más rico eri especies halobias que los del interior, mientras que parece ocumr lo contrario con las especies halófilas. Ello sugiere que la fauna halobia de Carabidae vana gradualmente con la altitud, lo que implica que las conclusiones de otros autores sobre este tipo de enclaves de la Península Ibérica deben ser modificadas
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Estudio sistemático y biológico de los coleópteros acuáticos del género Ochthebius Leach, 1815 de la cuenca del Rio Segura (S. E. de la Península Ibérica) / Juan Antonio Delgado Iniesta.
(Murcia : Universidad,, 1992) Delgado Iniesta, Juan Antonio
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Evolutionary genomics in cicindelids : characterisation and expression analysis of reproductive and immune related genes = Genómica evolutiva en cicindélidos : caracterización y análisis de expresión de genes relacionados con la reproducción y el sistema inmune
(2016-03-22) Rodríguez García, María Juliana; Galián Albaladejo, José; Machado, Vilmar; Facultad de Biología
Los cicindélidos o escarabajos tigre son una familia de coleópteros depredadores pertenecientes al suborden Adephaga que cuentan con más de 2500 especies distribuidas por todo el mundo. Son especies importantes en los ecosistemas y comúnmente usadas como bioindicadores que han despertado la curiosidad de científicos y aficionados y han sido frecuentemente estudiados a distintos niveles. Sin embargo, hay poca información sobre los transcriptomas de los cicindélidos, y no se han realizado estudios para identificar y caracterizar los genes que podrían estar involucrados en el proceso evolutivo. El objetivo principal de esta tesis es identificar, caracterizar y analizar en un contexto evolutivo genes relacionados con la reproducción y el sistema inmune en cicindélidos. Para ello se han analizado genotecas de EST de distintos escarabajos tigre (Calomera littoralis, Cephalota litorea y Cicindela campestris). En el primer capítulo se realizan análisis bioinformáticos y de expresión diferencial entre machos y hembras, identificándose cuatro posibles proteínas del fluido seminal (Acp01-Acp04). Se realiza también una búsqueda de homología mediante RT-PCR en otras especies de cicindélidos para inferir el tipo de evolución de cada proteína. AcpC03 únicamente amplificó en C. littoralis y Lophyra flexuosa especies que guardan una estrecha relación filogenética y por tanto se trataría de una proteína de rápida evolución. AcpC04 y Acp01 amplifican en todas las especies de cicindélidos analizadas, por lo que se trata de proteínas conservadas al menos en los escarabajos tigre. En el segundo capítulo se realizan análisis bioinformáticos para caracterizar en Cicindela campestris dos modificadores post traducción, la enzima de conjugación E2 SUMO (Cc-UBC9) y una proteína de fusión ubiquitina-ribosómica (Cc-UBS27). Los análisis de selección realizados tras la amplificación de estos genes en siete especies de cicindélidos revelaron que ambos genes están sometidos a selección purificadora, lo que pondría de manifiesto la importancia de la función de estas proteínas. Los análisis de expresión génica mediante RT-qPCR mostraron los mayores niveles de expresión en gónadas en comparación con el resto de tejidos analizados para ambos genes, lo que indica que juegan un papel activo en la gametogénesis de los cicindélidos. Adicionalmente la mayor expresión de estos genes en testículo inmaduro, en relación al estadio maduro, indica que estos genes están involucrados en mayor medida en las etapas tempranas de la gametogénesis. En el tercer capítulo se realizan análisis bioinformáticos para identificar una defensina en Calomera littoralis (Clit-Def). Los análisis estructurales y bioinformáticos sugirieren que Clit-Def tiene capacidad antimicrobiana y por tanto está involucrada en el sistema inmune. Adicionalmente, los análisis de expresión de estos genes mediante RT-qPCR revelaron que Clit-Def en C. littoralis se sobre expresa en diferentes tejidos, principalmente en abdomen, tras la infección con lipopolisacáridos de Escherichia coli, lo que sugiere que este gen juega un papel importante en la respuesta humoral. El análisis filogenético de la defensina de este trabajo junto con las de otros coleópteros obtenidas de GenBank mostró que las defensinas no se agrupan en clados congruentes con la taxonomía lo que indica que se trata de proteínas de alta diversidad. La descripción de estos genes proporciona información relevante sobre la biología de los cicindélidos, y también sirve de base para entender mejor su proceso de diversificación, lo que conduce a una mayor comprensión de sus relaciones filogenéticas y aporta indicios sobre los procesos de especiación. Summary Cicindelids or tiger beetles are a family of predatory beetles belonging to the suborder Adephaga, which have more than 2500 species worldwide distributed. They are important in ecosystems and are species commonly used as bioindicators that have provoked the curiosity of scientists and amateurs, and therefore they have been deeply studied at different levels. Nevertheless, there is little information on the transcriptomes of tiger beetles, and no studies have been conducted to identify and characterise genes that could be involved in the evolutionary process. The objective of this thesis is to identify, characterise and analyse reproductive and immune related genes in cicindelids from an evolutionary perspective. To achieve this objective EST libraries from different tiger beetles (Calomera littoralis, Cephalota litorea and Cicindela campestris) has been analysed. In the first chapter bioinformatic analyses and differential expression analyses between males and females are performed, identifying four putative seminal fluid proteins (Acp01-Acp04). Homology searches in other tiger beetle species, using RT-PCR, have been performed to infer the evolution of these proteins. AcpC03 only amplified in C. littoralis and Lophyra flexuosa, species that are phylogenetically closely related and thus, it is consider a rapidly evolving protein. Acp01 and AcpC04 amplified in all cicindelid species analysed so they seem most likely to be conserved proteins at least in one group of tiger beetles. In the second chapter, bioinformatic analysis was performed to characterise two post-translation modifiers, the SUMO conjugating enzyme E2 (Cc-UBC9) and a ubiquitin-ribosomal fusion protein (Cc-UBS27) in Cicindela campestris. Selection analyses, performed after amplification of these genes in seven species of tiger beetles, revealed that both genes are under purifying selection what highlights the importance of these proteins. The gene expression analysis by RT-qPCR showed for both genes the highest levels of expression in gonads compared with other tissues analysed, indicating that they play an active role in gametogenesis in cicindelids. Additionally, the higher expression of these genes in immature testis relative to mature stages, indicates that these genes are mostly involved in the early stages of gametogenesis. In the third chapter, bioinformatic analyses are performed to identify a defensin gene in Calomera littoralis (Clit-Def). Structural and bioinformatic analyses suggested that Clit-Def has antimicrobial activity and therefore is involved in the immune system. Additionally, expression analysis of these genes via RT-qPCR, revealed that Clit-Def is overexpressed in C. littoralis, after infection with Escherichia coli lipopolysaccharides, in different tissues and mainly in the abdomen, suggesting that this gene plays a role in the humoral response. Phylogenetic analysis using the defensin characterised in this work (Clit-Def) together with other coleopteran defensins obtained from GenBank, showed that they are not grouped into clades congruent with the taxonomy, indicating that defensins are highly diverse proteins. The description of these genes provides important information on the tiger beetles biology, and also provides a foundation to better understand their diversification process, leading to a better comprehension of their phylogenetic relationships and providing clues on speciation processes.
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Filogenia molecular del género Zabrus Clairville, 1806 (Coleoptera, Carabidae) / José Fermín Sánchez Gea; directores, José Serrano Marino, José Galián Albadalejo
(Murcia : Universidad de Murcia, Departamento de Zoología y Antropología Física,, 2006) Sanchez Gea, Jose Fermín
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Filogenia molecular y evolución de la tribu Sphodrini : patrones macro y microevolutivos / Carlos Ruiz Carreira; director, José Serrano Marino
(Murcia : Universidad de Murcia, Departamento de Zoología y Antropología Física,, 2009) Ruiz Carreira, Carlos
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Filogenia molecular, filogeografía, morfometría geométrica y análisis citogenético del género Ceroglossus solier, 1848 (coleóptera)
(Universidad de Murcia, 2018-02-20) Acosta Candel, Víctor; Galián Albaladejo, José; López López, Alejandro; Facultad de Biología
El género Ceroglossus está compuesto por diez especies de coleópteros endémicas de los bosques de Nothofagus en el sur de Chile y algunas localidades de Argentina, actualmente amenazados por la deforestación. Su taxonomía resulta problemática debido al uso de caracteres de diagnóstico confusos, y a una serie de fenómenos de mimetismo entre especies de diferentes linajes que comparten la misma localidad. En esta tesis se realiza un análisis filogenético del género empleando fragmentos mitocondriales y nucleares. Los resultados recuperan cinco grupos principales, correspondientes a las especies tradicionales C. darwini, C. magellanicus, C. buqueti, C. suturalis y C. chilensis. Estos grupos corresponden a los definidos tradicionalmente, pero separando C. darwini y C. magellanicus. Sin embargo, los algoritmos de delimitación de especies basados en datos moleculares revelan que la diversidad de este género es mayor de la sospechada, aumentando a un total de 16 especies. Los análisis filogeográficos permiten así mismo inferir los procesos que han moldeado la evolución de cada uno de estos grupos de especies, asociando cambios climatológicos con eventos de divergencia. Además, la interpretación de datos cromosómicos previamente obtenidos sobre la filogenia reconstruida en esta tesis permite establecer hipótesis sobre el efecto de las reorganizaciones cromosómicas y el aumento del número cromosómico en la especiación y evolución de Ceroglossus. Debido a la falta de información precisa aportada por los caracteres morfológicos utilizados para el diagnóstico taxonómico de Ceroglossus, en esta tesis se proponen métodos cuantitativos basados en la morfometría geométrica para facilitar la identificación de los diferentes grupos de especies. En particular, el análisis de la parte dorsal del pronoto es el que ofrece mejores resultados para discriminar taxones en este género, proporcionando una herramienta útil para la taxonomía de Ceroglossus y la correcta identificación de sus taxones, lo cual facilitará el trazado de posibles estrategias de conservación en el futuro The genus Ceroglossus is composed of ten coleopteran species that are endemic to the Nothofagus forests in southern Chile and some localities in Argentina, nowadays endangered due to deforestation. Their taxonomy is problematic due to the use of confounding diagnostic characters and a series of mimicry phenomena between species from different lineages cohabiting in the same locality. This thesis focuses on a phylogenetic analysis of this genus, using mitochondrial and nuclear DNA fragments. The results show five main groups, corresponding to the traditional species C. darwini, C. magellanicus, C. buqueti, C. suturalis and C. chilensis. These clades match the traditionally defined groups, considering C. darwini and C. magellanicus as separate entities. However, the species delimitation algorithms based on molecular data unveil a diversity higher that that previously suspected, increasing the total number of species to sixteen. The phylogeographic analyses allow to infer the processes that have modelled the evolution of each group of species, linking climatic changes to divergence events. Moreover, the interpretation of previously obtained chromosomal data on the phylogeny yielded by our analysis allow to hypothesize about the effect of the chromosomic rearrangements and the increase of the chromosomic number on the speciation and evolution of Ceroglossus. Due to the lack of precise information delivered by the morphological characters used for the taxonomic diagnostic in Ceroglossus, this thesis proposes quantitative methods based on geometric morphometrics for ease the identification of the different groups of species. Particularly, the analysis of the dorsal side of the pronotum offers the better results for discriminating species in this genus, providing a useful tool for the taxonomy of Ceroglossus and the correct identification of its taxa, which will ease the devising of future conservation strategies.
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Molecular phylogeny and evolution of australian and asian tiger beetles (Coleoptera: cicindelidae)
(2016-01-12) López López, Alejandro; Galián Albaladejo, José; Facultad de Biología
Objetivos Los cicindélidos o escarabajos tigre son una familia de coleópteros depredadores frecuentemente estudiados. Esta tesis se centra en dos géneros de cicindélidos: el género australiano Pseudotetracha, perteneciente a la tribu Megacephalini, y el género surasiático Cosmodela, de la tribu Cicindelini. En el primer capítulo se pone a prueba, mediante métodos moleculares, la clasificación presentada en trabajos previos, basados en la morfología, sobre el complejo de especies blackburni/murchisona en el género Pseudotetracha. En el segundo capítulo se analizan las meiosis de las mismas muestras con el fin de estudiar el papel de las reorganizaciones cromosómicas en la especiación y especialización de la tribu Megacephalini, así como confirmar la separación de dos clados hallados en el capítulo anterior. En el tercer capítulo se añaden más muestras de un área mayor de distribución, con el objetivo de revelar la diversidad críptica presente en Pseudotetracha inferida en los dos primeros capítulos y estudiar los procesos que han generado su diversidad. El cuarto capítulo trata del género asiático Cosmodela, en particular la especie C. aurulenta, en la cual se pone a prueba la identidad de las dos 21subespecies descritas como especies independientes, así como el papel que las glaciaciones han tenido en su historia evolutiva. Metodología Para cumplir estos objetivos se utilizaron diversos métodos. Tomando como base la secuenciación de diversos fragmentos de ADN mitocondrial y nuclear (cox1, cox3, 16S, 18S y wingless), se realizaron análisis filogenéticos usando los métodos de Máxima Parsimonia e Inferencia Bayesiana. En los capítulos 2 a 4 se empleó además un reloj molecular para situar en una escala temporal las divergencias observadas. Adicionalmente se realizaron análisis filogeográficos para clarificar las relaciones entre las diferentes poblaciones a un nivel infraespecífico. Los métodos de delimitación de especies GMYC y bPTP, basados en datos moleculares, se usaron en el capítulo 3. En el caso de Cosmodela también se analizaron las distancias genéticas entre los principales clados. En los capítulos 1 y 2 se observaron células en meiosis de los diferentes taxones de Pseudotetracha. Resultados Los resultados obtenidos en el capítulo 1 confirmaron, mediante métodos moleculares, la validez del complejo de especies blackburni/murchisona tal como había sido propuesta previamente en base a la morfología. Estos resultados se mostraron en desacuerdo con un trabajo previo que separaba a la especie P. blackburni de este grupo. La especie P. australis quedaría incluida dentro de este clado. La observación de células en metafase II proporcionó indicios de que los dos clados observados en P. blackburni tendrían un cariotipo diferente y podrían constituir dos especies crípticas. En el capítulo 2 se confirmó este último resultado, revelando que blackburni-2 tiene una fórmula cariotípica n=11+XY y blackburni-1 ha sufrido una reorganización cromosómica resultando en un sistema de cromosomas sexuales múltiples (n=10+X1X2Y) de tipo quiasmático y con un origen reciente como consecuencia de la fusión del cromosoma Y ancestral con un autosoma. Este sistema difiere del conocido en la tribu Cicindelini, antiguo y aquiasmático. Se observó una tendencia a la reducción del número cromosómico en la tribu Megacephalini, posiblemente por repetidos ciclos de incorporación de autosomas al par de heterosomas, proceso que favorecería la especiación y explicaría la alta especialización en este grupo. La filogenia realizada en el tercer capítulo detectó nueve especies previamente conocidas y otras nueve no descritas, en algunos casos crípticas. Además se infirió el papel que tuvo la aridificación de Australia en la separación de los diferentes linajes, así como la historia de cada uno de ellos. Los resultados mostraron que es necesaria una revisión taxonómica del género Pseudotetracha para aclarar las discordancias encontradas con trabajos previos y la identidad de varios taxones crípticos o de identificación confusa. Los resultados del capítulo 4 apoyaron la separación de las dos subespecies C. aurulenta aurulenta y C. a. juxtata como especies distintas, estrechamente emparentadas con C. batesi, que divergieron durante el Pleistoceno. Se reveló que C. aurulenta se habría originado en la península Malaya, desde donde colonizó Indonesia durante los máximos glaciares, mientras que C. juxtata habría colonizado secundariamente la península Malaya, donde coexiste con C. aurulenta. Aims Tiger beetles are a commonly studied family of predatory coleopterans. This thesis focuses on two cicindelid genera: Australian genus Pseudotetracha, in the tribe Megacephalini, and southern Asian genus Cosmodela, in the tribe Cicindelini. In the first chapter, the classification made in previous works, based on morphology, about the blackburni/murchisona species complex in the genus Pseudotetracha is tested. In the second chapter, meiosis from the same samples are analyzed in order to study the role of chromosomic rearrangements in speciation and the specialization of the tribe Megacephalini, and to confirm the separation of two clades found in the previous chapter. In the third chapter, more samples from a wider area are included in order to unveil the cryptic diversity in Pseudotetracha inferred in the two first chapters, and to study the processes that generated their diversity. The fourth chapter deals with the Asian genus Cosmodela, concretely the species C. aurulenta, in which the identity of its two described subspecies as independent species, and the role of the glaciations in their evolutionary history, are tested. Methods Several methods were used in order to achieve these goals. Phylogenetic analyses using the methods of Maximum Parsimony and Bayesian Inference were carried out, based on the sequencing of mitochondrial and nuclear DNA fragments (cox1, cox3, 16S, 18S and wingless). In chapters 2 to 4 a molecular clock was used in order to trace in a chronological scale the observed divergences. Additionally, phylogeographic analyses were carried out in order to clarify the intraspecific relationships among populations. The species delimitation methods GMYC and bPTP, based on molecular data, were used in chapter 3. The genetic distances between the Cosmodela main clades were analyzed. In chapters 1 and 2, meiotic cells from the Pseudotetracha taxa were observed. Results The results obtained in chapter 1 confirmed, by means of molecular methods, the validity of the blackburni/murchisona species complex as it was previously proposed according to morphology. These results were in disagreement with a preceding work that separated P. blackburni from this group. P. australis would be included in this clade. The observation of metaphase II cells provide evidence that the two observed clades in P. blackburni could actually represent two cryptic species. Chapter 2 confirmed this result, showing that blackburni-2 has a n=11+XY karyotypic formula while blackburni-1 underwent a chromosomal rearrangement that produced a recent and chiasmatic multiple sex chromosome system (n=10+X1X2Y) as a consequence of a fusion between the ancestral Y chromosome with an autosome. This chromosome system differs from the ancient and achiasmatic multiple sex chromosome system known in tribe Cicindelini. A tendency towards the reduction in the chromosome number was observed in the tribe Megacephalini, probably by repeated cycles of incorporation of autosomes to the heterosomal pair. This process would favor speciation and would explain the high specialization found in this group. The phylogeny that was carried out in the third chapter detected nine previously known species and nine undescribed taxa. Moreover, the role of the aridification of Australia in the divergence of the lineages and the history of each clade were inferred. The results showed that a taxonomic revision of the genus Pseudotetracha is needed in order to clarify the discrepancies found in relation to previous works and the identity of several cryptic of difficult to identify taxa. The results of chapter 4 support the separation of the subspecies C. aurulenta aurulenta and C. a. juxtata as different species, closely related with C. batesi, that diverged during the Pleistocene. C. aurulenta was revealed to originate in the Malay peninsula, from which it colonized Indonesia during the glacial maxima, whereas C. juxtata would have secondarily colonized the Malay peninsula where it coexists with C. aurulenta.
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Notas fenológicas sobre los Carabidae (coleoptera) de la Peninsula Ibérica
(Murcia: Universidad de Murcia, Servicio de Publicaciones, 1986) Zaballos, Juan P.; Facultad de Biología
New data about the phenolagy of lh carabid species from the Iberian Peninsula are reported. They have been recorded ;ilong three years in the westei-n Central System. These species have been grouped ir1 differeiii phenological models attendiiig to THIEI-E ( 1977) breeding patterns. Similar annual cycles to the ones described by other authors for Nebriu sulina Fairmaii-e & Laboulbéne. 1854. Plutvsmu nigriru (Fabricius. 1792). Anchus ruficornis (Goeze. 1777). C~rlurhus mollis (Marsham. 1802) and C. mrlnnocephulus (Linné. 1758) are confirmed in thc studq iirea. A first approximation on their phenology is given for mosi of the remaining sprcies.
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Patrones de diversidad en ecosistemas acuáticos continentales : nuevas aportaciones usando coleópteros a diferentes escalas espaciales
(2016-02-11) Picazo Mota, Félix; Millán Sánchez, Andrés; Moreno Alcaraz, Jose Luis; Sánchez Fernández, David; Facultad de Biología
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.
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Patrones, modelos y procesos en comunidades de tenebriónidos de ecosistemas mediterraneos semiáridos / Andrés Giménez Casalduero ; directores Luis Ramírez Díaz, Miguel Angel Esteve Selma, José Antonio Palazón Ferrando.
(Murcia : Universidad de Murcia, Facultad de Biología, Departamento de Ecología e Hidrología,, 1999) Giménez Casalduero, Andrés
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Phylogeography, genomics and biosemiotics of bark beetles (Coleoptera: scolytinae) = Filogeografía, genómica y biosemiótica de escarabajos de corteza (Coleoptera: scolytinae)
(2016-02-29) Sánchez García, Francisco Javier; Galián Albaladejo, José; Gallego Cambronero, Diego; Machado, Vilmar; Facultad de Biología
Los escarabajos de corteza son insectos unidos a las plantas leñosas. Estos escarabajos están encuadrados dentro de los curculiónidos en la subfamilia Scolytinae. Esta subfamilia está compuesta solamente por insectos fitófagos. Su ciclo vita es crítico en los ciclos de materia y energia de los bosques templados. Además estos insectos pueden afectar a los intereses ecómicos en las zonas donde se producen fenómenos de plaga, las cuales pueden acabar afectando a miles de kilómetros cuadrados de bosque. El objetivo general de esta tesis es realizar una aproximación al estudio de los escarabajos de corteza desde diferentes perspectivas. Los aspectos estudiados han permitido identificar si existen patrones de nicho diferenciados en las poblaciones de Tomicus destruens de la cuenca mediterránea, analizar las diferencias en la expresión de microRNAs en T. yunnanensis y T. destruens, caracterizar posibles serina proteasas en T. yunnanensis y analizar las redes ecológicas en las que participan los escarabajos de corteza. En el capítulo uno utilizamos linajes jerárquicos obtenidos mediante análisis cladístico anidado (NCA) de los haplotipos de ADN mitocondrial (ADNmt) del escarabajo de corteza Tomicus destruens, para modelar la distribución por máxima entropía, usando variables ambientales y de hospedador a lo largo de toda la cuenca mediterránea. Los modelos ecológicos desarrollados indican que las linajes de ADN mitocondrial orientales minoritarios de T. destruens difieren en su nicho ecológico potencial de acuerdo a su relación con variables climáticas extremas. El objetivo del segundo capítulo es identificar y caracterizar in silico microRNAs de Tomicus yunnanensis y validar su expresión en T. yunnanensis y T. destruens, mediante el uso de herramientas bioinfomáticas y la utilización de métodos moleculares mediante stem-loop pcrs. Siete miRNAs fueron validados en ambas especies por PCR cuantitativa en tiempo real (RT-qPCR), de los cuales mir-2c-3p y mir-4944-5p mostraron expresión en ambas especies. La expresión de tyu-mir-2c-3p fue mayor en T. destruens que en T. yunnanensis, tanto en machos como en hembras. Sin embargo, se observó la máxima expresión de tyu-mir-4944-5p en las hembras de T. destruens, seguido por los machos de T. yunnanensis y T. destruens. En el tercer cápitulo el objetivo principal de este estudio fue analizar in silico el transcriptoma del escarabajo de corteza T. yunnanensis mediante herramientas bioinformáticas e identificar posibles genes candidatos para la síntesis de serina proteasas. Entre las serina proteasas identificadas, cuatro proteasas semejantes a tripsinas y cinco proteasas semejantes a quimotripsinas fueron anotadas in silico. Estas enzimas fueron clasificadas dentro de la familia SA1 y mostraba todas las características de serina proteasas digestivas. El objetivo del cuarto capítulo es identificar las señales del nicho semiótico que afectan a la comunicación intraespecífica de los escarabajos de corteza y también la comunicación con otros organismos, utilizando el concepto de “eco-field” junto con la Teoría General de Recursos (GTR) con el fin de detectar los procesos de ampliación del nicho semiótico en escarabajos de corteza a lo largo de la matriz del paisaje forestal. Una nueva perspectiva in la ecología del paisaje es la aplicación del concepto Eco-field junto con la Teoría General de Recursos. En este artículo, nosotros describimos la existencia de un eco-field en los escarabajos de corteza como una configuración espacial con una específica portadora de significado para cada interacción de cada organismo-recurso. En esta tesis se han abordado aspectos filogeográficos y genómicos de los escarabajos de corteza para entender mejor sus relaciones evolutivas y su ecología. Además se ha realizado una aproximación biosemiótica para analizar las implicaciones de la comunicación de los escolítidos en las redes ecológicas. Bark beetles (Coleoptera: Curculionidae, Scolytinae) are insects linked to woody plants. This subfamily is exclusively composed of phytophagous species. In temperate forest ecosystems, their life cycle is critical in the matter and energy cycles of forests, but sometimes produce outbreaks episodes that come to disrupt the economic interests. The importance of these insects is that they are the first to arrive and complete their life cycle in susceptible hosts, facilitating the penetration of other wood-eating organisms like other insects (Hymenoptera and other Coleoptera) and especially fungi. Bark beetles affect mainly host trees with very little defence capability, either because they are weak by environmental conditions, injured or affected by fire. The overall objective of this thesis is to make an approach to the study of bark beetles from different perspectives. The study has allow to identify patterns of differentiated niche in populations of Tomicus destruens in the Mediterranean basin, to analyze differences in the expression of microRNAs in T. yunnanensis and T. destruens, to characterize possible serine proteases in T. yunnanensis and to analyze ecological networks where bark beetles participate. The objective of this chapter one was to identify some environmental factors of the ecological niche that affect the distribution of the mitochondrial lineages (mtLs) and the genetic diversity of T. destruens using nested clade analysis (NCA) together with the maximun entropy (MaxEnt) algorithm (NCA-MaxEnt).The ecological models developed indicate that minority eastern mtDNA lineages of T. destruens differ in their potential ecological niche according to their relation to extreme climatic variables. The main objective of the second chapter is to identify and characterize in silico microRNAs from Tomicus yunnanensis and to validate their expression in T. yunnanensis and T. destruens, using bioinformatics tools and molecular approaches with stem-loop pcrs.Seven miRNAs were validated in both species by quantitative real time PCR (RT-qPCR), of which mir-2c-3p and mir-4944-5p showed expression in both species. The expression of tyu-mir-2c-3p was higher in T. destruens than in T. yunnanensis, in both males and females. However, the highest expression of tyu-mir-4944-5p was observed in females of T. destruens, followed by males of T. yunnanensis and T. destruens. The main goal of the third chapter was to analyse in silico the transcriptome of the bark beetle T. yunnanensis by bioinformatic tools, and identify potential candidate genes for the synthesis of serine proteases. We intended to provide information on specific markers (digestion enzymes) to be used in future studies, aiming to develop new control strategies of this insect pest and its congeneric species.Among the serine proteases identified, four trypsin-like proteases and five chymotrypsin-like proteases were annotated in silico. These enzymes were classified into the SA1 family and showed all the characteristics of digestive serine proteases. The objective of this chapter was to identify the signals of the semiotic niche that affect intraspecific communication of bark beetles and with other organisms using the eco-field concept together with the General Theory of Resources (GTR) in order to detect processes of expansion of the semiotic niche in bark beetles along the entire landscape forestry matrix. A new perspective in landscape ecology is the application of the term Eco-Field together with the General Theory of Resources. In this paper, we describe the putative eco-field in bark beetles as a spatial configuration with a specific meaning-carrier for every organism-resource interaction. This thesis has addressed phylogeographic and genomic aspects of bark beetles to better understand their ecology and evolutionary relationships. In addition a biosemiotic approach was performed to analyse the implications of the communication of bark beetles in ecological networks.
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Revisión y filogenia del género Zabrus, (Coleoptera, carabidae) /Antonio Andújar Tomás ; director José Serrano Marino.
(Murcia : Universidad de Murcia, Departamento de Biología Animal,, 1993) Andújar Tomás, Antonio
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Sistemática y evolución del complejo Carabus (Mesocarabus) lusitanicus de la Península Ibérica(Insecta:Coleoptera:Carabidae:Carabus)
(2013-01-14) Andújar Fernández, Carmelo; Serrano Marino, José; Gómez-Zurita, Jesús; Departamentos y Servicios::Departamentos de la UMU::Zoología y Antropología Física
El estudio de la sistemática y la evolución de los grupos que muestran patrones complejos de variación morfológica es generalmente conflictivo, y ha dificultado la identificación y clasificación de los linajes específicos que contienen. Su complejidad morfológica indica la existencia de procesos evolutivos igualmente complejos, siendo éste el caso del subgénero Mesocarabus en la Península Ibérica. Para conseguir una calibración fiable del reloj molecular en el género Carabus, hemos desarrollado un método (Bayes Factor Cluster Analysis; BFCA) que permite seleccionar puntos de calibración congruentes entre sí y con la información molecular, y que es de aplicación general. Además, los trabajos empleando distintos marcadores moleculares, junto con los datos de otros caracteres morfológicos y ecológicos, han permitido inferir con detalle los procesos evolutivos que han actuado sobre los linajes de Mesocarabus. Se ha encontrado que la hibridación recurrente entre linajes es el principal factor causante de su complejidad taxonómica, y se propone la necesidad de integrar la incongruencia entre marcadores dentro del marco de trabajo de la Taxonomía Integradora. Palabras clave: Reloj molecular, factores de Bayes, hipótesis de calibración, Bayes Factor Cluster Analysis, tasa de evolución molecular, modelo de partición, modelo de reloj, selección de grupo externo, Gblocks, genes mitocondriales, genes nucleares, análisis de vicarianza, historia evolutiva, Península Ibérica, filogenia molecular, hibridación, zona de contacto, morfometría, conservacionismo de nicho, Coleoptera, Carabidae, Carabus. The study of the systematics and evolution of species groups with complex patterns of variation across their geographic range is often conflictive, and has hindered the identification and classification of the species they contain. This morphological intricacy suggests equally complex evolutionary processes acting on them, as it is the case of the subgenus Mesocarabus (Carabidae) in the Iberian Peninsula. We have conducted a thorough approach to obtain a reliable calibration of the molecular clock in the genus Carabus, and developed a method of general application to identify a set of calibration points reciprocally congruent and with the sequence data (Bayes Factor Cluster Analysis; BFCA). In addition, the inference of the evolutionary history of the subgenus Mesocarabus has been carried out by integrating inferences from several molecular independent markers with morphological and ecological data. Recurrent hybridization among partially differentiated lineages has been found as a main cause of the complex pattern of morphological variation in Mesocarabus. Finally, it is proposed the need for the integration of incongruence and conflict into the new Integrative Taxonomy frameworks. Key words: Molecular clock; Bayes factors; calibration hypotheses; Bayes Factor Cluster Analysis; rates of molecular evolution, partitioning model, clock model, outgroup selection, Gblocks, mitochondrial genes, nuclear genes, vicariance analyses, evolutionary history, Iberian Peninsula, molecular phylogeny, Hybridization, contact zones, morphometrics, niche conservatism, Coleoptera, Carabidae, Carabus.
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Sistemática, biogeografía y filogenia de los géneros americanos "Dacnochilus y Acalophaena (coleoptera : Staphylinidae : Paederinae)" / Esteban Jiménez Sánchez; director, José Galián Albaladejo.
(Murcia : Universidad de Murcia, Departamento de Zoología y Antropología Física,, 2008) Jiménez Sánchez, Esteban
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Tomicus destruens (Wollaston, 1856) (Coleoptera, Scolytidae) : un estudio a múltiple escala / Diego Gallego Cambronero; directores, Miguel Angel Esteve Selma, José Galián Albaladejo.
(Murcia : Universidad de Murcia, Departamento de Ecología e Hidrología,, 2006) Gallego Cambronero, Diego

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