Universitat de Barcelona
Arnedo Lombarte, Miquel Àngel
Arnedo Lombarte, Miquel Àngel
2015-12-14
389 p.
Universitat de Barcelona. Departament de Biologia Animal
Mygalomorphs is a cosmopolitan group that inhabits all the continents except Antarctica. The group and has been commonly described as ‘primitive’ because of the retention of plesiomorphic characters, such as the presence of four book lungs and chelicerae bearing longitudinal fangs with unsynchronized movement. Those spiders have a cryptic lifestyle. They are nocturnal, ground-dwellers and construct buried silk burrows that are hidden by a closing a trapdoor. Females are mostly sedentary, long-lived, and they live in the burrow their whole life, whereas adult males have annual life cycles, and spread after the first mault searching for mates and mediate gene flow among populations. The low vagility, the long-life cycles, the narrow ecological preferences and the species restricted distribution makes mygalomorphs an excellent model system for biogeographic studies (Hedin et al. 2013; Raven 1980). This is due to the fact that ancient lineages with narrow habitat preferences and poor dispersal abilities are more likely to mirror the fingerprint of geological history (Stock, 1993; Bauzà-Ribot, 2013). Previous molecular studies indicate that they have extreme geographic structure. Low vagility has largely been cited as the main reason for the high level of local endemism in mygalomorph populations and species. Most of the closely related taxa are usually morphologically homogeneous and conserved (Bond & Hedin 2006). Diagnostic characters for species taxonomy are based on reproductive organs of adult males, but adults males spreads in a very concrete period of the year, that may vary depending on the environmental conditions, so the predominant sex obtained by direct capture are females o juveniles. This make extremely complicated the species identification because most of the taxonomic descriptions are old, inaccurate and based only on males, besides that females are unknown in most cases. There are six mygalomorph families present in the Western Mediterranean; the most diverse is the family Nemesidae , specially the genus Nemesia is extremely diverse with more than 50 species. In this thesis we investigated the origins and drivers of diversification of this genus. This study includes the first molecular phylogeny that confirmed that Nemesia and Iberesia are sister groups. Also we demonstrated high levels of sub-generic diversity, and the existence of putative species awaiting formal description . This sub-generic diversity is closely related with the degree of reduction of the spinnerets, that has been proved that contains phylogenetic signal and influences the architecture of the Burrows. The broke of the hercynian belt, and subsequentment rotation of the plates together with the isolation during Tortonian of the Betic-Rif area and the Messinian Salinity Crisis have been pointed out as major drivers of diversification in the region. At the same time we investigated the process that allowed those spiders to colonize Balearic Archipelago, the most isolated in the Mediterranean Region, our results showed that vicariance processes occurred during early Tortonian Marine Regression allowing the colonization from their origin in the Betic area. We applied integrative approaches to study patterns of high overlooked diversity in Tunisa, and 12 new species are described. We also try to decipher the mechanisms of coexistence of the genus. After two years of monitoring, our results show that coexistence is maintained by spatial and temporal segregation. Every specie has a maximum dispersal peak that doesn’t overlaps with other species, and furthermore those spiders have a strong habitat selection.
Degut al seu críptic estil de vida i morfologia conservadora, els migalomorfs han plantejat importants reptes als taxònoms. El seu ús potencial com a organismes model no s'ha desenvolupat encara. Hem aplicat una aproximació integradora per investigar els orígens, mecanismes de diversificació i coexistència en aquest grup d'aranyes. Es proporciona la primera filogènia molecular del gènere Nemesia. Els nostres resultats recuperen monofilia recíproca dels gèneres Nemesia i Iberesia. Vam mapar la reducció de les fileres i hem demostrat que Holenemesia va evolucionar a partir d'un ancestre Pronemesia. L’ estudi mostra diferents graus de reducció en tots dos grups Curiosament, hem detectat una clara relació entre la reducció de les fileres i l'arquitectura del niu. Els espècimens d’Holonemesia construeixen caus complexes a diferència de Pronemesia, que construeixen nius senzills, no ramificats i amb poca seda. Aquest patró suggereix que la reducció en l'aparell de filat pot influir directament en el tipus de niu construït per l'espècie. Les nostres anàlisis donen suport a la Serralada Bètica com a origen de Nemesia. L’estimació de temps de divergència data els orígens de Nemesia al voltant de 40 mA (56-18 - 26.99 Ma). Les estimacions dels temps de divergència demostren que les diferents illes i també el nord d'Àfrica van ser colonitzades de la Península Ibèrica en diversos processos independents. La complexa història geològica i els canvis climàtics geològics soferts a la regió de la Mediterrània des de l'Oligocè fins al Quaternari van jugar un paper clau la generació de barreres a la dispersió o l'establiment de connexions terrestres entre les diferents masses de terra que permetien a la dispersió i colonització de diferents àrees. El gènere Iberesia té una distribució restringida a la Península Ibèrica, Illes Balears i el Marroc, on es va detectar la presència d'aquest gènere per primera vegada. Aquest gènere va ser descrit recentment per incloure les mostres sense fileres que s’havien considerat incorrectament Nemesia. En comparació a Nemesia, només tres espècies de Iberesia es descriuen en base a dades morfològiques.Els resultats d'aquest estudi mostren l'existència d'almenys 7 llinatges diferents i ben suportats, només dos d'ells van ser assignats a les espècies nominals (I. brauni i I. machadoi), mentre que I. Castillana no s’ha pogut trobar. Malgrat 9 espècies es coneixien del Nord d’Àfrica, no hi havia cap mena d’informació informació sobre la fauna de Tunísia. El mostreig va revelar alts nivells de diversitat en l'arquitectura del niu i trampa, mostrant estructures molt complexes. L’enfoc utilitzat combinant diferents línies d'evidències ha permès confirmar l'existència de 13 nous llinatges, 12 dels quals s’han descrit coma noves espècies. Es van detectar patrons de convivència entre espècies relacionades. Es va realitzar una anàlisi de la delimitació d'espècies mitjançant i durant dos anys es va dur a terme el seguiment de 5 localitats. Els nostres resultats mostren que la convivència és mantinguda degut a la separació temporal durant l'aparellament, cada espècie té el seu propi període de màxima dispersió però on el pic màxim de dispersió no es solapa i una marcada selecció de l’habitat.
Aranyes; Arañas; Spiders; Evolució (Biologia); Evolución (Biología); Evolution (Biology); Mediterrània (Regió); Mediterráneo (Región); Mediterranean Region
59 - Zoology
Ciències Experimentals i Matemàtiques
ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.
