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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE CIENCIAS Asimetría fluctuante en dos especies de peces vivíparos (Poeciliidae). T E S I S QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE: B I Ó L O G A P R E S E N T A : DIANA KARINA VILLA MEZA DIRECTOR DE TESIS: DR. JOSÉ JAIME ZÚÑIGA VEGA (2014) UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. HOJA DE DATOS DEL JURADO 1. Datos del alumno Villa Meza Diana Karina 55 35 60 09 12 Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Ciencias Biología 304868180 2. Datos del tutor Dr. José Jaime Zúñiga Vega 3. Datos del sinodal 1 Dr. Abraham Kobelkowsky Díaz 4. Datos del sinodal 2 Dr. Luis Zambrano González 5. Datos del sinodal 3 Dra. Guillermina Alcaraz Zubeldia 6. Datos del sinodal 4 Dr. Rogelio Aguilar Aguilar 7. Datos del trabajo escrito Asimetría fluctuante en dos especies de peces vivíparos (Poeciliidae), 101 p. 2014 “Science is not a heartless pursuit of objective information. It is a creative human activity, its geniuses acting more as artists than as information processors.” Stephen Jay Gould AGRADECIMIENTOS ACADÉMICOS Agradezco a la máxima casa de estudios la Universidad Nacional Autónoma de México por abrirme las puertas a la educación. A la Facultad de Ciencias por mi formación e iniciación en el mundo de la ciencia pero principalmente el de la Biología. A CONACYT por el apoyo a través del proyecto SEP-‐CONACYT Ciencia Básica No. 129675 titulado "El significado adaptativo de la superfetación en peces vivíparos de la familia Poeciliidae". Este trabajo es parte de ese gran proyecto. Al Dr. José Jaime Zúñiga Vega por su apoyo, comprensión, paciencia y múltiples enseñanzas en el área de la ecología y la estadística. Gracias por ser mi tutor en mis primeros pasos a la investigación. A los integrantes del jurado, por sus valiosos comentarios y enriquecimiento en este trabajo: Dr. Abraham Kobelkowsky Díaz, Dr. Luis Zambrano González, Dra. Guillermina Alcaraz Zubeldia y Dr. Rogelio Aguilar Aguilar. Al grupo de trabajo de Ecología Evolutiva y Demografía Animal por su apoyo en campo y en laboratorio: Biol. Ana Laura Hernández, Biol. Alejandro Molina, M. en C. Patricia Frías, M. en C. Claudia Olivera, Irene Zapata y Paulina Avilés. Al Dr. Hibraim Pérez, a la M. en C. Regina Vega, a Luis Felipe Vázquez por su apoyo en la colecta de los ejemplares. A la Biol. Ana Laura Hernández por ayudarme en la toma de fotos. Al Biol. Diego García por el apoyo en el conteo de ectoparásitos. A todos los integrantes del Laboratorio Especializado de Ecología por su apoyo en el proceso de la tesis, sus asesorías: M. en C. Irene Pisanty, Dr. Jaime Zúñiga, Dra. Teresa Valverde, Dra. Consuelo Bonfil, Dr. Pedro Eloy Mendoza, Dra. Mariana Hernández. A los profesores del taller de Investigación ecológica de poblaciones y comunidades por tener una gran paciencia y otorgarme las bases necesarias para comenzar una investigación científica: Dr. Jorge Meave, Dr. Carlos Martorell, Dra. Teresa Valverde, Dra. Consuelo Bonfil, Dr. Hibraim Pérez, Dr. Eduardo Pérez y Dr. Jaime Zúñiga. Al Dr. Constantino Macias García por su apoyo en el equipo necesario para el análisis de calidad del agua. Al Dr. Rogelio Aguilar Aguilar por su apoyo en la identificación de ectoparásitos. A la M. en C. Verónica Aguilar Zamora por su apoyo en la elaboración del mapa para esta tesis. AGRADECIMIENTOS PERSONALES A Yola, mi mamá. Eres la mujer más impresionante que conozco. Logras hacerlo todo y con sólo 24 horas al día. Me has enseñado a siempre sonreírle al mundo, pero sobre todo a ser una mujer independiente. Gracias por hacer mi vida tan especial y ser mi pilar. Te admiro por todo lo que representas: amor y fuerza. Siempre te preocupaste por que nada me faltara y al doble. Mami, nunca me hizo falta nada, mi vida siempre ha estado completa gracias a tí. Kari es producto de toda tu dedicación. Ma eres una mujer extraordinaria, te amo. A mis abuelos: Daniel y Aurora, por ser la base de la familia Meza-‐Lamas y los mejores ejemplos a seguir. Gracias por demostrarnos que todo se puede. Que siempre puedes superarte y lograr lo que te propongas. Gracias por ser los mejores papás y los abus consentidores con los que puedo contar y hablar por horas. Me han enseñado que la sensibilidad no está peleada con la inteligencia y la fortaleza. Abues mil gracias por formar esta familia, cuando decidieron casarse formaron al mejor equipo que hasta ahora conozco. A Diego, mi novio, amigo y compañero durante toda la carrera. Gracias por sermi compañía y el mejor amigo que he tenido, encontrarte fue difícil. Gracias por impulsarme siempre y por las palabras de apoyo. Gracias a ti hacer este trabajo se hizo menos pesado y más divertido. Eres la mejor compañía de la carrera que pude tener. Admiro tu dedicación, esfuerzo y pasión. No sólo eres un biólogo increíble, también eres el mejor novio del universo. Simplemente eres mi persona. Pango, recuérdalo siempre: siempre EN LETRAS GRANDES. A Lety y Tony, mis tías y segundas mamás. ¿Qué hubiera hecho sin ustedes a mi lado? Gracias por todas esas horas de dedicación a mi educación y a que hiciera las cosas bien. Son las tías más alivianadas de este universo. Gracias por ser mi hombro durante todo el kinder, la primaria y la secundaria. Tienen un corazón de oro. Sé que siempre puedo encontrar una amiga en ustedes. Las dos son parte de mi vida y también son parte de esta tesis. A mis primos: Brenda, Dani, Pau y Sami. Do you want to build a snowman? gracias por todos esos momentos. Siempre que necesito echar el chisme están ahí, soportan mis intenseses y mi locura. Son mis primos, mis hermanitos y mis amigos. Me han enseñado que en la familia no importan las diferencias, siempre van a querer al bichito raro y siempre van a estar conmigo, sin importar que a veces sea una niña normal. Son los mejores primos, los quiero chamacos. A mis tíos, los chavitos: Dani, Oscar, Norma y Laura. Por apoyarme en todo momento. Por echarme porras y ánimos. Que siempre han tenido un hueco para mí en sus casas. Gracias por contarme todas sus experiencias, por confiar en mí y echar el chal de vez en cuando en casa de mi abue. Esos sábados aliviaban mi estrés. Gracias por darme ese apoyo, como sólo la familia lo sabe hacer. A Gaby y Alejandro. Gracias por adoptarme los domingos en su casa, por ser un gran apoyo durante estos cuatro años y siempre echarme porras. Son a todo dar y una familia familia maravillosa, eso incluye al trío de locos: Rodrigo, Raúl y Ale II. Gracias por estar conmigo y dejarme entrar en sus vidas. A mis Juanitos: Luis, Cesar, Xan. Juntos somos los antisociales más padres de las fiestas. Gracias por dejarme ser parte del crew y presentarme a Abs, al Equipo y a Pablo, que son los consejeros más divertidos. Graicas a ustedes estos dos años he crecido académica y personalmente. Ahora entiendo perfectamente que es tener un hermano que a veces te molesta, que algunas veces te regaña pero que siempre te quiere y te apoya. A mis compañeros del especializado: Vic, Oli, Hibra, Moni, Ale, Ana, Jaz, Paty. Me he reído tanto con ustedes y me han hecho la vida en el labo tan ligera y especial, no hay mejor laboratorio. Voy extrañar esos días de videos ridículos, los chismes en “la cocina”, las carcajadas a 1020 decibeles y los viernes de cantar a todo pulmón musicales (Sí, trío de ridículos Oli, Vic y yo). A mis amigos de la carrera: Martín, Pato, Irene, Nats, Beto, Fer peliteto, Daniel, Karen y Ramón. A todos los admiro mucho. Siempre he dicho algo: yo tengo la mejor selección de amigos. Son inteligentes, dedicados y obstinados, pero lo mejor de todo es que saben escuchar. Gracias por estar ahí cuando los necesito, conocer mi lado oscuro y por ser esa compañía un tanto retorcida y rara que siempre necesito. A mis amigos de toda la vida: Tona, Adhy, Natan, Cheko, Jorge, Aníbal, Carlos, Nancy y Mariana. Todos llegaron en diferentes etapas de mi vida. Saben el trabajo que me cuesta decidir y lo rara que a veces puedo ser, pero sin importar eso, han estado en los momentos difíciles y en los importantes también. Con ustedes he aprendido que los recuerdos, la amistad y el cariño valen más que la distancia. Gracias por formar parte de mi historia. A mis profesores de carrera que dejaron de ser mentores académicos para volverse mis amigos. Gracias Jaime por ser el tutor más loco pero el más divertido, no me importa que ames más al futbol (sí, sí me importa). Gracias Irene Pisanty por ser la más consentidora y platicadora del universo, por ser una mujer tan fregona y de esos ejemplos que el mundo necesita. También agradezco a esas familias que nos recibieron en el campo. Gracias por su amabilidad y hospitalidad. Muchas Gracias a Vicky, a Bartolo y su familia en Tomate, Veracruz. Muchas gracias a la señora María Guadalupe Sánchez y a sus hijos. ÍNDICE Resumen ................................................................................................................................. 1 Introducción ............................................................................................................................ 2 Antecedentes .......................................................................................................................... 6 Asimetría en los organismos………………………………………..……………………………..6 Asimetría fluctuante: su estudio………….……..……………………..……………..………10 Asimetría fluctuante en peces …………………..……………………..…..…..…..………..12 Asimetría fluctuante: su importancia…………………..…………………..……………….13 Objetivos e hipótesis ............................................................................................................. 16 Métodos ................................................................................................................................ 17 Especies de estudio………………………………..……………………..………….………………17 Área de estudio…………………..…………………..……………………..…….………….….…..17Mediciones para obtener la asimetría de los individuos……….………...………..22 Compuestos químicos y parásitos………………………………………..……….……….….23 Análisis estadístico………………………………………………..……………..……………….....23 Resultados ............................................................................................................................. 29 Asimetría direccional e índice AF10 de asimetría fluctuante……………………...29 Comparación entre poblaciones y especies e índice AF2 de asimetría fluctuante……………………………………………………….…………..…..…………………..……33 Correlación de los índices AF2 y AF10……………………………………………....……….39 Parámetros químicos del agua y su relación con la asimetría fluctuante…...40 Parámetros de parasitismo y su relación con la asimetría fluctuante ………..49 Discusión ............................................................................................................................... 60 Asimetría fluctuante en Poeciliopsis infans y en P. gracilis ………………..……..60 Asimetría fluctuante y adecuación………………….………………..………………....…..62 Asimetría direccional en Poeciliopsis infans y en P. gracilis………..………..…...64 El efecto potencial de los compuestos químicos del agua sobre la asimetría fluctuante……………………………………………………………..…………………………….……66 El efecto potencial de los parásitos sobre la asimetría fluctuante…………………………………..………………..………………..………………..………68 Conclusiones .......................................................................................................................... 71 Referencias ............................................................................................................................ 72 APÉNDICES ........................................................................................................................... A-‐i 1 RESUMEN La perturbación ambiental altera la estabilidad del desarrollo embrionario de la biota y provoca malformaciones fenotípicas. Un ejemplo son los organismos asimétricos. La asimetría fluctuante es la desviación de una simetría bilateral perfecta en los individuos que componen a una población. Por lo tanto, se ha sugerido que la asimetría fluctuante es un indicador de estrés sub-‐ letal en las poblaciones y es un reflejo de un desarrollo embrionario defectuoso. Los objetivos de esta tesis son cuantificar y comparar el nivel de asimetría fluctuante en diferentes poblaciones de dos especies de peces vivíparos y conocer si estos niveles están relacionados con la presencia de ectoparásitos y de algunos compuestos contaminantes del agua. Se examinaron 11 poblaciones de Poeciliopsis infans en los estados de Jalisco y Zacatecas y 11 poblaciones en los estados de P. gracilis en Oaxaca y Veracruz, México. De cada población se colectaron organismos durante los años 2012 y 2013. Para cuantificar la asimetría se tomó una fotografía de cada organismo por ambos lados. Se midieron cuatro caracteres: la distancia de la punta del rostro al borde posterior del opérculo (BO), la distancia de la punta del rostro al borde anterior del ojo (BOj1), diámetro horizontal del ojo (DOj) y la distancia del borde posterior del ojo al borde posterior del opérculo (OOj2). En los ríos se cuantificó la concentración de amonio, fósforo, nitritos, nitratos y fosfatos. Asimismo, se estimó para cada población la prevalencia e intensidad promedio de ectoparásitos. Se calcularon dos índices de asimetría fluctuante para cada uno de los caracteres morfológicos y para cada población. Se detectó asimetría fluctuante en todos los caracteres en todas las poblaciones. Sin embargo, el nivel de asimetría fue diferente entre poblaciones y entre especies. Poeciliopsis gracilis fue la especie con mayor nivel de asimetría fluctuante, lo que indica que es la especie más sensible. El amonio, los fosfatos y tuvieron un efecto significativo sobre el nivel de asimetría fluctuante. Mayores concentraciones de estos compuestos parecen promover más individuos asimétricos. Este efecto fue particularmente notable en P. gracilis. Por el contrario, la presencia de ectoparásitos aparentemente no genera mayores niveles de asimetría. Estos resultados representan evidencia de alteraciones morfológicas durante el desarrollo de dos especies de peces vivíparos endémicos de México y de que la presencia de fenotipos asimétricos está parcialmente relacionada con la perturbación de los ríos. 2 ABSTRACT The environmental degradation perturbs the developmental stability of living organisms and promotes the presence of malformations in the phenotype. An accurate example are the asymmetric organisms. Fluctuating asymmetry are those deviations from a perfect bilateral symmetry. This type of asymmetry has been suggested to function as a sublethal population stress index. Besides, its presence indicates a poor embryonic development. The aims of this thesis are: 1)To test and compare the fluctuating asymmetry level in populations of two viviparous fishes; 2)To evaluate if the levels of fluctuating asymmetry are related to the presence of ectoparasites and some chemicals parameters from the rivers. We examinated 11 Poeciliopsis infans populations from the states of Jalisco and Zacatecas and 11 Poecilipsis gracilis populations from the states of Oaxaca and Veracruz, México. The samples were collected during 2012 and 2013. To know the level of asymmetry every organism was pictured for both sides. Four measures were taken: distance from the tip of the head to the posterior opercular edge (BO), distance from the tip of the head to the anterior edge of the eye (BO1),horizontal diameter of the eye (DOj) and distance from the posterior eye edge to the posterior opecular edge (OOj2). The chemical’s parameters measured in the rivers were: ammonia, phosphorus, nitrites, nitrates and phosphates. Also, we assessed the incidence and prevalence of ectoparasites for each population. For each population and character we calculated two fluctuating asymmetry indexes. We detected fluctuating asymmetry in all the characters. Although, the level of asymmetry differed between populations and between species. Poeciliopsis gracilis was the specie that had the greates level of fluctuating asymmetry, this might indicate this is the more sensitive specie. The ammonia and phosphates had an effect on the level of fluctuating asymmetry. Higher concentrations of these compounds are apparent to increase the number of asymmetric individuals. On the other hand, the presence of ectoparasites do not exacerbate the level of asymmetry. These results are evidence of the morphological alterations during the emryonic development of the endemic mexican viviparous fishes and that the presence of asymmetric phenotypes is in part related to the rivers perturbation. 3 INTRODUCCIÓN Los organismos vivos se encuentran altamente influenciados por el ambiente en el que habitan. Los factores bióticos y abióticos afectan la forma en que los individuos se desarrollan, crecen y reproducen. Ningún organismo puede existir de manera independiente al ambiente. Los individuos tienen la capacidad de aprovechar los recursos que el medio ofrece y también de resistir los cambios que se producen en el medio (Schmidt-‐Nielsen, 1997; Kight y Swaddle, 2011). Si ocurren cambios súbitos o violentos en el ambiente, las poblaciones pueden ser incapaces de resistirlos y se podrán observar efectos en su mortalidad, fecundidad, en una reducción del tamaño de los organismos o incluso un incremento en la tasa de anomalías morfológicas. Algunos de esos cambios súbitos pueden alterar los procesos homeostáticos de los organismos (Almeida et al., 2008; Allenbach, 2011; Kight y Swaddle, 2011). La homeostasis es el conjunto de mecanismos fisiológicos de auto-‐regulación y retroalimentación que se llevan a cabo dentro de los organismos para sostener un equilibrio físico, reproductivo y del desarrollo respecto a su medio externo (Hill, 1979; Møller y Swaddle, 1997; Fanjul y Hiriart, 1998). La homeostasis del desarrollo es la habilidad que tienen los individuos para resistir aquellas variantes genéticas o ambientales que pudieran ocurrir durante su desarrollo embrionario, y de esa manera, producir una estructura y forma ideal (Clarke, 1995; Allenbach, 2011). Tal tipo de homeostasis tiene dos componentes principales: la canalización y la estabilidad del desarrollo. La canalización reduce la variación fenotípica asociada a una característica particular, la cual puede ser resultado de la variabilidad genética y ambiental. La estabilidad del desarrollo es el conjunto de procesos que reducen la variación fenotípica que resulta de eventos anómalos (Møller y Swaddle 1997; Clarke 1995; Zakharov et al., 1991). La presencia de estrés disminuye la estabilidad de los procesos homeostáticos. El estrés es el conjunto de respuestas biológicas que genera un individuo cuando está expuesto a condiciones limitantes o anormales (Moberg y Mench, 2000). Debido a procesos moleculares o celulares defectuosos, ocasionados por perturbación ambiental o genética, la eficacia de los mecanismos de la estabilidad del desarrollo puede reducirse a tal grado, que los individuos son incapaces de restaurar la trayectoria original de su desarrollo, provocando el surgimiento de fenotipos aberrantes, es decir, anomalías 4 morfológicas (Thornhill y Møller, 1997). A veces resulta complicado contrastar dichas alteraciones y reconocer las formas ideales pero existen patrones, como lo es la organización bilateral, que nos permiten identificar a las formas aberrantes. Las alteraciones en la simetría son posibles formas aberrantes detectables (Cuervo, 2000; Møller y Swaddle, 1997; Allenbach, 2011; Ozsoy et al., 2012). La asimetría fluctuante ha sido propuesta como una medida de la variación de los individuos, donde las diferencias entre lado izquierdo y lado derecho no están predeterminadas genéticamente (Van Valen, 1962). Por ser una asimetría no predeterminada es usada como una medida de la estabilidad del desarrollo del organismo (Bowyer et al., 2001). La asimetría fluctuante ha sido relacionada con alteraciones del hábitat y exposición a condiciones estresantes durante el desarrollo, por lo que es una herramienta para la identificación de poblaciones que están sujetas a ambientes estresantes (Clarke, 1995; Allenbach et al., 1999). En la actualidad es de suma importancia identificar aquellas poblaciones sujetas a estrés, antes de que dicha tensión tenga un impacto severo sobre la población (Clarke, 1995). Detectar a tiempo los efectos sub-‐letales puede permitir tomar acciones que prevengan declives poblacionales (Allenbach, 2011). La asimetría fluctuante actúa como un indicador de estrés sub-‐ letal de las poblaciones, o bien, como medida de susceptibilidad potencial de los individuos ante posibles factoresestresantes (Allenbach et al., 1999). La variabilidad e intervalos de las condiciones ambientales han aumentado, reflejándose como una severa perturbación del medio y en consecuencia de la actividad humana (Couillard et al., 2008). Los sistemas acuáticos no son exclusivos a ello y son sistemas con altos niveles de contaminación (Heath, 1987; Couillard et al., 2008). La contaminación de los cuerpos acuáticos reduce la calidad de la biota y representa un hábitat productor de estrés para dichos organismos (Van der Oost et al., 2003). Los sistemas acuáticos en México han sido severamente degradados desde comienzos del siglo XX, y ese deterioro se ha intensificado en los últimos 30 años (se ha observado un incremento en la cantidad de diversos contaminantes). Esta degradación ha afectado a las poblaciones de peces de arroyos y ríos mexicanos, reduciendo y cambiando significativamente su estructura y composición (Mercado-‐Silva et al., 2003; Trasande et al., 2010; Jonathan et al., 2012). Es importante conocer y estudiar aquellos sistemas acuáticos 5 que han sido alterados y entender de qué manera los factores ambientales están afectando a las poblaciones que habitan en esos sitios. Una forma de conocer los efectos que tiene el ambiente sobre las poblaciones, es a través del estudio de la estabilidad del desarrollo. Y ésta puede ser medida a través de las estimaciones de asimetría fluctuante (Clarke, 1995; Polak, 2008). En esta tesis se pretende cuantificar y comparar el nivel de asimetría fluctuante en diferentes poblaciones de dos especies de peces teleósteos vivíparos. Así como analizar algunos de los factores ambientales que posiblemente la provocan. 6 ANTECEDENTES Asimetría en los organismos La asimetría en los organismos puede ser un reflejo de inestabilidad durante el desarrollo asociada a perturbaciones ambientales o a algunos factores genéticos en las poblaciones (Møller y Swaddle, 1997; Kight y Swaddle, 2011). Algunas de las perturbaciones ambientales asociadas a la inestabilidad durante el desarrollo son la presencia de agentes contaminantes (metales pesados, sustancias químicas, acidificantes), la sobreabundancia de parásitos, los cambios inusuales en el ambiente (como la temperatura o el pH) o la baja disponibilidad de alimentos. Además se ha observado que algunos factores genéticos como los altos niveles de hibridación, la extrema homocigosis, las mutaciones y periodos prolongados de selección direccional producen un desbalance genómico, lo que reduce la habilidad del organismo para mantener una correcta homeostasis del desarrollo (Møller y Swaddle, 1997). Pero no todos los tipos de asimetría son un reflejo del desequilibrio fisiológico, al contrario, algunos ocurren de manera natural en las poblaciones. Los cambios en la simetría son conocidos bajo el nombre de desviaciones. Las cuales se definen como la diferencia entre lados en las medidas del atributo o carácter (lado derecho menos lado izquierdo) de una misma población (Van Valen, 1962; Graham et al. 1993; Palmer y Strobeck, 2003; Allenbach 2011). La desviación de una perfecta simetría bilateral puede ser clasificada en tres tipos: asimetría direccional, antisimetría y asimetría fluctuante. Las tres tienen diferente origen y se pueden identificar por la distribución de las frecuencias de individuos con el lado más desarrollado dentro de muestras poblacionales (Van Valen, 1962; Allenbach, 2011). 1. Asimetría direccional (AD). Ocurre cuando, de manera normal, un rasgo bilateral tiene un mayor desarrollo en alguno de sus lados (izquierdo o derecho) que en el otro (Fig. 1A) (Van Valen, 1962). Su presencia puede ser detectada porque en general los individuos de una población tienen una característica en alguno de sus dos lados, pero en el otro lado se encuentra ausente. O bien, el mismo carácter se encuentra en ambos lados pero está más desarrollado en alguno de los dos planos corporales (izquierdo o derecho). Es decir, siempre es más grande uno de los dos lados (Fig. 1a) (Van Valen, 1962; Møller y Swaddle, 1997; Allenbach, 2011;). Además, es posible predecir qué lado estará más 7 desarrollado, por lo que debe existir un elemento genético que le confiera esta característica y por ello, ser heredable. Como ejemplos se encuentran el corazón de los mamíferos, así como muchos de sus órganos; la asimetría anatómica de la concha de los gasterópodos; el pez lenguado Solea solea, con los ojos orientados en el lado derecho; el pico de muchas aves, como el de Anodorhynchus frontalis que lo tiene curvado hacia la derecha; y los orificios auditivos de muchos búhos, como los de la especie Aegolius funereus (Fig. 2a) ( Norberg, 1978; Palmer 1994; Møller y Swaddle, 1997). Debido a que la naturaleza de esta simetría es de origen genético y ocurre de una manera natural, no puede ser utilizada como una medida de la inestabilidad durante el desarrollo (Palmer y Strobeck, 1986). 2. Antisimetría (AS). En este tipo de asimetría se observa que un carácter de la simetría bilateral es más grande que el otro pero no existe una tendencia predeterminada en la población de cuál de los dos lados es el más desarrollado (Fig. 1b) (Møller y Swaddle, 1997;Palmer 2011) . La asimetría sigue siendo natural, la mayoría de individuos de la población son asimétricos, pero contraria a la anterior, el lado que tiene mayor desarrollo varía (Van Valen, 1962; Møller y Swaddle, 1997). La distribución poblacional de las desviaciones no se comporta como una curva en forma de campana (distribución normal), su media tiende a cero y en una extrema manifestación de la antisimetría, se caracteriza por una distribución bimodal de las desviaciones de la simetría bilateral en la población (Fig. 1b) (Graham et al. 1993) Los cambios en la asimetría pueden deberse a una cruza entre dos individuos con diferente asimetría (tienen diferente genotipo heredable: uno con el lado izquierdo desarrollado y el otro individuo con el lado derecho); o bien, ocurren por cambios fisiológicos pero que no fueron provocados por inestabilidad durante el desarrollo (Palmer y Strobeck, 1986). El ejemplo más común de esta asimetría es la tenaza desarrollada de los cangrejos violinistas machos, pertenecientes al género Uca, los cuales presentan heteroquelia (pinzas de tamaño diferente). Durante etapas juveniles los cangrejos tienen ambas tenazas del mismo tamaño y conforme crecen una de ellas puede dañarse, por lo que ésta crecerá pequeña y la que permaneció intacta se desarrollará más. Así, que pueden existir machos adultos 8 con dos tenazas pequeñas (si las dos se cayeron); con una de las dos tenazas más grande (izquierda o derecha); o bien, si se conservaron sin dañarse ambas tenazas (lo cual es raro) las dos serán grandes (Fig. 2b) (Neville, 1976). Otro ejemplo es el de las aves Loxia curvirostra, donde algunos organismos dentro de las poblaciones tienen la parte inferior del pico cruzado hacia la izquierda y otra parte de la población hacia la derecha, esto dependiendo de la forma del pico de los padres (Møller y Swaddle, 1997). Debido a que los cambios en la simetría pueden ser provocados por herencia genética o por cambios en el ambiente, pero no durante su desarrollo embrionario, existe la polémica de que la antisimetría sea un reflejo cercano de estrés provocado por el ambiente. Sin embargo, estos cambios no ocurrieron durante las etapas de desarrollo embrionario, por lo que este tipo de asimetría no es un buen indicador de los efectos del estrés fisiológico provocado por el ambiente (Van Valen, 1962; Palmer y Strobeck, 1986; Graham et al., 1993). 3. Asimetría fluctuante (AF). Este tipo de asimetría se refiere a las desviaciones aleatorias, a veces sutiles, de una simetría bilateral perfecta, es decir, que los rasgos bilaterales que normalmente son simétricos dentro de una población van a ser asimétricos de una forma azarosa en el tamaño y la cantidad entre individuos (Fig. 1c) (Palmer y Strobeck, 1997; Almeida et al., 2008; Allenbach, 2011). Debido a que estos rasgos parten de un mismo genoma se esperaría que asumieran la condición simétrica perfecta pero cuando los organismos presentan caracteres que se desvían de ella, son indicativos de trastornos que ocurrieron durante el desarrollo, como respuestas de estrés provocado por una variación genética o ambiental (Ditchkoff y DeFreese, 2010). El lado izquierdo y derecho de un organismo son vistos como réplicas independientes de un mismo desarrollo. Estos lados deberían compartir un mismo fenotipo, es decir, ninguno de los dos lados debe ser más grande debido a que comparten el fenotipo otorgado por un mismo genotipo (esto ocurre en un ambiente constante y equilibrado) (Benítez y Parra, 2011). La distribución de las frecuencias de las diferencias entre lado derecho e izquierdo teniendo en cuenta el signo (lado derecho – lado izquierdo) se observan como una distribución aproximadamente normal en torno a una media de cero (Fig. 1c). El cero indica una 9 perfecta simetría, donde ambos lados son iguales (Palmer, 1994). Si la distribución se muestra sesgada podría indicar que se trata de una asimetría diferente a la fluctuante (Cuervo, 2000). La asimetría fluctuante es la medida más usada para conocer la inestabilidad durante el desarrollo de individuos y poblaciones (Almeida et al., 2008). La asimetría fluctuante también ha sido usada para evaluar la calidad reproductiva de los individuos, esto en especial ha sido estudiado con las longitudes y formas de las astas de diferentes cérvidos machos. Dichos estudios se basan en el supuesto de que unicamente los individuos con mayor calidad, es decir aquellos que tuvieron un desarrollo embrionario estable, serán los individuos más fuertes por lo que podrán producir las astas más largas y los rasgos sexuales más simétricos. Así que machos con un desarrollo embrionario inestable tenderán a presentar astas más asimétricas y una baja calidad reproductiva (Fig. 2c) (Solberg y Saether, 1993; Møller et al., 1996; Bowyer et al., 2001). Fig. 1. Distribución de los fenotipos de acuerdo con diferentes tipos de asimetría. D: lado derecho; I: lado izquierdo. a) Asimetría direccional b) Antisimetría c) Asimetría Fluctuante c) b) a 10 Fig. 2. Ejemplos de organismos con asimetría. a) Asimetría direccional: Cráneo de Aegolius funereus (tomada de Myers, P., R. Espinosa, C. S. Parr, T.Jones, G. S. Hammond, and T. A. Dewey. 2013. The Animal Diversity Web). b) Antisimetría: Crangrejo Uca deichmanni (tomada de Flickriver.com). c) Asimetría fluctuante: Astas de reno asimétricas (tomada de Donna Dewhurst. 2013. Biological diversity web) Asimetría fluctuante: su estudio La asimetría fluctuante es una forma práctica de medir la inestabilidad del desarrollo y de relacionarla con los factores estresantes del ambiente, ya que el grado de este tipo de asimetría, refleja la incapacidad que tuvo el individuo de mantener la homeostasis del desarrollo al haber experimentado respuestas de estrés durante su desarrollo embrionario (Ozsoy et al., 2012). La asimetría fluctuante evidencia el balance entre los procesos de inestabilidad (ruido) y estabilidad del desarrollo (Fig. 3a y 3b). La estabilidad del desarrollo evita que se generen fenotipos aberrantes, disminuyendo la variación entre individuos en sus diferencias entre lados izquierdo y derecho (lo que se traduce en una menor cantidad de individuos asimétricos) (Fig. 3a). En aquellas poblaciones donde la capacidad de los mecanismos de estabilidad se ve afectada por factores productores de estrés, la inestabilidad para mantener una fenotipo simétrico aumenta, lo que provoca que la variación de la diferencia entre lados aumente (Fig. 3b) (Clarke, 1995; Polak, 2008; Benítez y Parra, 2011; Ozsoy et al., 2012). a) b) c) 11 Fig.3. a)Población sin AF b) Población con AF Las causas de estrés dentro de los individuos y de las poblaciones pueden ser naturales o antropogénicas (Allenbach et al., 1999). Asimismo, los factores que provocan estrés y alteraciones durante el desarrollo pueden ser clasificados en endógenos y exógenos. Los agentes endógenos son de origen genético, como la hibridación, la endogamia y la pérdida de la variabilidad genética. Los factores exógenos, son aquéllos que se encuentran en el ambiente y pueden ser de naturaleza abiótica, como la acidificación, los compuestos químicos tóxicos y los metales pesados, o biótica, como la presencia de parásitos, de depredadores o una densidad poblacional alta (Almeida et al., 2008). La asimetría fluctuante ha sido estudiada en diversos grupos de plantas y animales y los resultados se extrapolan como un indicador de la salud poblacional (Zakharov et al., 1991; Graham et al., 1993). Los trabajos que se han hecho respecto a este tipo de asimetría se han realizado en diferentes taxa, principalmente en mamíferos (29 %), seguido por los insectos (27 %) y posteriormente en aves (14 %). Pero si consideramos que los peces son un grupo de vertebrados ideal para estos estudios, la cantidad de trabajos es baja (11 %) (Allenbach, 2011). Los peces a menudo son usados como biomarcadores para el monitoreo de hábitats acuáticos, debido a que las condiciones ambientales influyen directamente sobre su desarrollo embrionario (Van der Oost et al. 2003; Kight y Swaddle, 2011; Ozsoy et al. 2012). Además, las diferentes especies de peces que existen son sumamente variadas, muchas de ellas presentan una colección de caracteres amplia (merísticos y morfométricos), donde la presencia de a) b) inestabilidad 12 asimetría fluctuante puede ser medida de manera práctica y rápida (Almeida et al., 2008; Allenbach, 2011). Asimetría fluctuante en peces De acuerdo a una revisión de Allenbach (2011) entre 1966 y 2009, se han publicado 81 estudios de asimetría fluctuante en peces. En todos ellos se han relacionado a factores estresantes con la asimetría de diferentes caracteres. Se han evaluado múltiples factores bióticos, como son: la densidad poblacional, la infección por parásitos y la presencia de depredadores (Berg et al., 1997; Bergstrom y Reimchen, 2002; Bergstrom y Reimchen, 2005; Pečínková et al., 2007; Leary et al., 2014;). Por otro lado los factores abióticos más estudiados son las características físicas y químicas del agua (flujo, profundidad, salinidad, temperatura, acidez), así como también las variables de origen antropogénico (niveles de sustancias químicas contaminantes, metales pesados, perturbación del hábitat) (Moodie, 1977; Bergstrom y Reimchen, 2002; Bergstrom y Reimchen, 2003; Lajus et al., 2003; Marques et al., 2005; Green y Lochmann, 2006; Almeida et al., 2008). La asimetría se puede analizar en diferentes caracteres dependiendo de el tamaño del pez y las características morfológicas de este. Los caracteres merísticos (discontinuos) más usados son los radios de las aletas pectorales, las espinas branquiales, los radios de las aletas pélvicas y las escamas de la línea lateral (Allenbach et al., 1999; Green y Lochmann, 2005; Estes et al., 2006; Almeida et al., 2008). Los caracteres morfométricos (continuos) más usados son la longitud de la aleta pectoral, la distancia pre y post-‐orbital, la longitud y diámetro del otolito y la distancia anterior y posterior del ojo (Allenbach et al., 1999; Green y Lochmann, 2005; Pečínková et al., 2007; Urbach et al., 2007). Allenbach (1999) encontró que en el pez Gambusia affinis, los niveles de asimetría fluctuante de tres caracteres estaban relacionados de manera negativa con la presencia de pesticidas. Individuos con menor asimetría fluctuante sobrevivieron un mayor tiempo aconcentraciones elevadas de pesticidas. Se ha identificado que los parásitos y la presencia de químicos tóxicos están relacionados con la presencia de asimetría fluctuante en poblaciones de peces (Allenbach et al., 1999; Ozsoy 13 et al., 2012). Estos factores son generadores de altos niveles de estrés durante el desarrollo embrionario de estos organismos (Tong, 2001; Wuertz et al., 2006; Kelly et al., 2010). Además, muchos de los análisis de asimetría fluctuante en peces, así como en otros organismos, evalúan y relacionan los niveles de asimetría fluctuante con la calidad reproductiva y la adecuación de los individuos. El supuesto recae en que organismos que tienen un desarrollo embrionario estable presentan una alta eficiencia metabólica, por lo que tendrán un mayor crecimiento, reproducción y superviviencia (Allenbach, 2011). En el pez Culaea inconstans se encontró que las hembras más simétricas tenían más huevos y ovarios más pesados que las hembras asimétricas (Hechter et al., 2000). Asimetría fluctuante: su importancia La mayoría de los trabajos sobre asimetría fluctuante han estudiado la relación que existe entre factores considerados como estresantes y el grado observado de asimetría fluctuante, con un enfoque principalmente ecológico (Ditchkoff y DeFreese, 2010). El interés principal es que la asimetría fluctuante representa una medida de la calidad y adecuación de un individuo, pero ésta no es hereditaria, padres asimétricos fluctuantes no pueden heredar dicha característica a su descendencia (Møller y Swaddle, 1997; Polak, 2008). Un organismo asimétrico refleja una calidad de salud deficiente, una baja adecuación o poco éxito reproductivo. Se han evaluado las consecuencias negativas de que los adultos sean asimétricos (Solberg y Saether, 1993; Tuyttens et al., 2005; Polak, 2008). En aves de la especie Larus michahellis se ha descubierto que las madres asimétricas transmiten una menor cantidad de anticuerpos a su descendencia, reduciendo la calidad de los huevos fecundados, lo que produciría una disminución en el número de individuos sanos (Hammouda et al., 2012). Asimismo, se ha evaluado a la asimetría fluctuante como un indicador confiable de la calidad fenotípica de los machos. Por ejemplo, en aves se conoce que una mayor ornamentación en el plumaje refleja una mayor calidad del macho, de forma reproductiva (ambas variables se correlacionan de manera negativa), y se encontró que individuos asimétricos presentan un menor grado de ornamentación (Møller y Houglund, 2013). La asimetría fluctuante también puede reflejar la calidad de la salud de los individuos. En tres especies de gacela (Gazella cuvieri, 14 G. dama y G. dorcas) analizaron la calidad de la salud mediante parámetros sanguíneos y al menos cuatro de ellos (número de plaquetas, media de plaquetas por volumen celular, albumina y lactato deshidrogenasa) se relacionaron de manera significativa con índices de asimetría fluctuante. Las poblaciones con condiciones sanguíneas menos saludables eran las que tenían más organismos asimétricos (Cuervo et al., 2011). Las hembras usan la simetría de los caracteres sexuales secundarios para elegir parejas potenciales (Møller y Pomiankowski, 1993). Los machos asimétricos no desarrollan estructuras sexuales de tamaños atractivos, como el gonopodio y las glándulas anales, en peces, o las astas en venados y renos; o bien, el macho es de un tamaño inferior al normal (Bowyer et al., 2001; Bartos et al., 2007; Almeida et al., 2008). En estudios conductuales de peces de la especie Xiphophorus cortezi se han observado los efectos de la asimetría sobre la selección sexual. Durante el cortejo, el macho hace una serie de exhibiciones laterales ante la hembra, y pareciera que la hembra evalúa la simetría del macho mediante las barras bilaterales que estos presentan. Las hembras prefirieron a los machos simétricos (Morris y Casey, 1998). Si el número de individuos asimétricos aumentara provocaría una disminución en las tasas reproductivas (Almeida et al., 2008). Cuando las tasas reproductivas disminuyen y el número de individuos inestables aumenta, pueden ocurrir disminuciones en los tamaños poblacionales. La asimetría fluctuante funciona como un indicador de estrés en las poblaciones y tiene posibles aplicaciones para la conservación de poblaciones e incluso en aspectos de producción animal, donde asimetrías de este tipo indican una falta de bienestar en los organismos (Tuyttens et al., 2005). Como ya se mencionó, los peces son organismos adecuados para el monitoreo de los ambientes acuáticos. Los ambientes acuáticos son los hábitats con mayor deterioro, en especial aquellos de agua dulce (Tong, 2001; Van der Oost et al., 2003; Allenbach, 2011). Las alteraciones químicas, físicas o biológicas de ríos o lagos ocasionan cambios en la estructura, composición y comportamiento de las comunidades bióticas. La contaminación de los cuerpos acuáticos reduce la calidad de la biota, además de incrementar las respuestas de estrés dentro de las poblaciones. La evaluación de la calidad ambiental de los ecosistemas acuáticos y de las poblaciones que ahí habitan es de particular importanciapara la conservación de la biota 15 (Mercado-‐Silva et al., 2003; Van der Oost et al., 2003). El monitoreo del estrés fisiológico en las poblaciones junto con el monitoreo de las condiciones ambientales debe hacerse antes de que existan daños irreparables en las poblaciones. Se han sugerido los índices de asimetría fluctuante como índices del estrés en los organismos durante el desarrollo embrionario ocasionado por condiciones ambientales desfavorables (Clarke, 1995; Leung et al., 2000; Almeida et al., 2008). La asimetría fluctuante es una medida exploratoria adecuada en temas de conservación, esto incluye el análisis del impacto ambiental de los metales pesados, químicos toxicos, cambios en la temperatura, en la salinidad y la destrucción de hábitat (Clarke, 1993; Tull y Brussard, 2007). Las poblaciones de peces con mayor asimetría fluctuante son poblaciones que han sido más susceptibles durante su desarrollo embrionario, por lo que son más sensibles al estrés ocasionado por factores ambientales (Mulvey et al., 1994; Allenbach et al., 1999). Los valores altos de asimetría fluctuante pueden ser biomarcadores ambientales para identificar a las poblaciones sujetas a estrés antes de que sus rasgos de historias de vida, tales como la reproducción, el crecimiento o la supervivencia, se vean afectados (Estes et al., 2006). 16 OBJETIVOS E HIPÓTESIS Objetivo General Examinar y cuantificar el nivel de asimetría fluctuante en Poecilopsis infans y Poeciliopsis gracilis y su relación con algunos factores ambientales. Objetivos Particulares • Cuantificar y comparar el grado de asimetría fluctuante entre diversas poblaciones de cada una de las dos especies de peces vivíparos. • Conocer si el grado de asimetría fluctuante es diferente entre las especies. • Evaluar si la presencia de ectoparásitos y de compuestos tóxicos están asociados con altos niveles de asimetría fluctuante. Hipótesis y predicciones Hipótesis. La presencia de parásitos y de compuestos tóxicos generan inestabilidad durante el desarrollo embrionario, porque reducen la eficiencia del sistema inmune, inhiben el crecimiento y ocasionan malformaciones. Por lo tanto la presencia de estas dos variables producen alteraciones morfológicas en los peces dulceacuícolas mexicanos. Predicción. Poblaciones con mayor presencia de parásitos y con mayor concentración de compuestos tóxicos exhibirán niveles altos de asimetría fluctuante (AF) (Fig. 4). Parásitos/Compuestos tóxicos As im et ría fl uc tu an te Fig. 4. Predicción de la hipótesis. Aquellas poblaciones con mayor presencia de parásitos ó compuestos tóxicos, tendrán mayores niveles de asimetría fluctuante. 17 MÉTODOS Especies de estudio Poeciliopsis infans. Es un pez vivíparo que pertenece a la familia Poeciliidae. Se distribuye en la vertiente del Pacífico, en la cuenca del Río Lerma-‐Santiago y en tributarios a los ríos Ameca, Armería, Coahuayna y Balsas. Esta especie presenta una amplia tolerancia ecológica, habita en lagos, ríos, estanques, muelles tibios a cálidos y canales. Busca aguas someras y tranquilas (con baja o nula corriente) cercanas a los márgenes lacustres o fluviales, en aguas de limpias a túrbidas o muy lodosas, con vegetación prácticamente nula. La longitud estándar promedio de los machos es de 22 mm y para hembras 33 mm. Presenta un dimorfismo sexual marcado en el que los machos son más pequeños que las hembras; además los machos presentan un órgano copulador llamado gonopodio (Miller et al., 2005). Poeciliopsis gracilis. Es un pez vivíparo que pertenece a la familia Poeciliidae. Esta especie se distribuye principalmente en la vertiente del Atlántico, en la cuenca del río Coatzacoalcos y la cuenca del Papaloapan. Aunque ha sido introducido y se ha establecido en vertientes del río Pánuco. Habita típicamente en aguas tranquilas de arroyos, pozas, lagunas y en los márgenes de los ríos; en aguas de claras a lodosas y vegetación de nula a escasa. Respecto a su biología las crías suelen estar distribuidas a lo largo de la orilla en sitios con poca profundidad, aunque los adultos prefieren aguas de mayores profundidades (Miller et al., 2005). Esta especie presenta dimorfismo sexual marcado donde las hembras son más grandes y los machos poseen un gonopodio con el que fertilizan a las hembras. Su reproducción coincide con la época de lluvias (junio y octubre) y con el incremento de la biomasa del fitoplancton. Las hembras llegan a medir hasta 50 mm y los machos 43 mm de longitud estándar (Gómez-‐Márquez et al., 2008). Área de estudio. Se recolectaron ejemplares de Poeciliopsis infans de once poblaciones de los tributarios del río Lerma-‐Santiago en los estados de Jalisco, Nayarit y Zacatecas (Fig. 5, Cuadro 1) y ejemplares de Poeciliopsis gracilis de once poblaciones a lo largo de la distribución de la especie en los ríos Pánuco, Coatzacoalcos y Papaloapan (Fig. 5, Cuadro 2). Las muestras se obtuvieron en los meses 18 de junio, septiembre y noviembre del 2012 y enero y marzo del 2013. Se utilizaron redes de arrastre y por cada población se obtuvieron muestras de aproximadamente 25 organismos por cada mes. Dichas muestras se conservaron en frascos con alcohol al 70 %. Posteriormente,en el laboratorio se fotografió y midió cada pez. 19 Fi g. 5 . M ap a de la z on a de e st ud io . L oc al iz ac ió n de la s 11 p ob la ci on es d e Po ec ili op sis in fa ns y 1 1 po bl ac io ne s de P oe ci lio ps is g ra ci lis q ue fu er on e st ud ia da s 20 Cuadro 1. Lista de sitios donde se encuentran las poblaciones muestreadas de la especie Poeciliopsis infans. Para cada sitio se indica el estado donde se localizan y sus coordenadas geográficas Sitio Estado Coordenadas 1 Jalisco N 20° 9’ 39.9’’ W 103° 2’ 21’’ 2 Jalisco N 20° 34’ 34.2’’ W 103° 51’ 28.8’’ 3 Jalisco N 20° 32’ 9.7’’ W 104° 3’ 3.9’’ 4 Jalisco N 20° 34’ 29.8’’ W 104° 9’ 4.2’’ 5 Jalisco N 20° 33’ 3.9’’ W 103° 57’ 7.4’’ 6 Jalisco N 20° 33’ 40.8’’ W 103° 57’ 27’’ 7 Jalisco N 21° 2’ 48.8’’ W 103° 25’ 34.9’’ 8 Zacatecas N 21° 12’ 26.1’’ W 103° 22’ 2.7’’ 9 Zacatecas N 21° 39’ 4.8’’ W 102° 57’ 55.8’’ 10 Jalisco N 21° 9’ 52.5’’ W 102° 28’ 8.5’’ 11 Jalisco N 21° 14’ 18’’ W 102° 19’ 58.2’’ 21 Cuadro 2. Lista de sitios donde se encuentran las poblaciones muestreadas de la especie Poeciliopsis gracilis. Para cada sitio se indica el estado donde se localizan y sus coordenadas geográficas. Sitio Estado Coordenadas 1 San Luis Potosí N 21° 58’ 15.2’’ W 99° 15’ 22.9’’ 2 San Luis Potosí N 21° 59’ 12.9’’ W 99° 15’ 18.5’’ 3 San Luis Potosí N 21° 58’ 32.8’’ W 98° 57’ 42.4’’ 4 Veracruz N 17° 25’ 50.8’’ W 95° 1’ 14.8’’ 5 Oaxaca N 17° 12’ 4’’ W 95° 2’ 59.6’’ 6 Oaxaca N 17° 12’ 4’’ W 95° 2’ 59.6’’ 7 Oaxaca N 17° 8’ 28.4’’ W 95° 7’ 56.8’’ 8 Oaxaca N 17° 9’ 8.3’’ W 95° 10’ 11.6’’ 9 Oaxaca N 17° 26’ 54.5’’ W 95° 26’ 38.2’’ 10 Oaxaca N 17° 33’ 40.7’’ W 95° 32’ 48.2’’ 11 Veracruz N 17° 43’ 58.6’’ W 95° 52’ 7.6’’ 22 Mediciones para obtener la asimetría de los individuos Se tomaron fotos de cada lado del pez (izquierdo y derecho). Cada foto tiene su propia escala. Para conocer la existencia de asimetría fluctuante, por cada plano se midieron los siguientes caracteres morfométricos: la distancia de la punta del rostro al borde posterior del opérculo (BO), distancia de la punta del rostro al borde anterior del ojo (BOj1), diámetro horizontal del ojo (DOj) y la distancia del borde posterior del ojo al borde posterior del opérculo (OOj2) (Fig. 6). Estas medidas se tomaron mediante el programa TPSdig (Rohl, 2009). Para poder eliminar el error de medición y obtener réplicas por cada muestra, cada carácter fue medido tres veces por lado. Fig. 6. Caracteres donde se midió la presencia de asimetría fluctuante. BO, distancia de la punta del rostro al borde posterior del opérculo; BOj1, distancia de la punta del rostro al borde anterior del ojo; DOj, diámetro horizontal del ojo; OOj2, distancia del borde posterior del ojo al borde posterior del opérculo. 23 Compuestos químicos y parásitos Durante cada salida se recolectaron muestras de agua para calcular la cantidad de sustancias químicas tóxicas disueltas y se analizó la presencia de amonio, fósforo, nitritos, nitratos y fosfatos. Las concentraciones de los compuestos en los ríos fueron medidas con el multiparámetro Hanna HI83200. Se analizaron los géneros más abundantes de ectoparásitos. La cantidad de éstos se registró en cada individuo para cada población por cada especie. Para comparar entre poblaciones el nivel de parasitismo se calcularon dos parámetros de infección para los ectoparásitos más abundantes (Bush et al., 1997): • Prevalencia. Es el número de hospederos infectados con uno o más individuos de un tipo particular de parásito dividido entre el número total de peces examinados. Comúnmente se expresa en porcentaje. • Intensidad promedio. Es el número total de parásitos encontrados, de un tipo particular, divididos entre el número de hospederos infectados con ese mismo tipo de parásito. Este parámetro se expresa en parásitos/hospedero. Además, se calcularon estos dos parámetros en otro análisis en el que se agruparon los ectoparásitos abundantes y los no abundantes, sin importar el tipo de parásito del que se trataba. De este modo se calculó prevalencia e intensidad promedio para parásitos en general. Análisis estadístico Se siguió el método sugerido por Palmer (1994) para detectar el error de medición, eliminar la presencia de asimetría direccional y detectar estadísticamente la presencia de asimetría fluctuante. Se realizó una prueba de ANOVA de dos vías de efectos mixtos por carácter para cada población. Este análisis permitió determinar si el efecto de la diferencia entre lados es significativamente más grande que mi error de medición. En este análisis se usó como variable dependiente las tres mediciones que se hicieron por cada lado de cada individuo. Se incluyeron dos variables independientes (factores): individuo y lado. El factor “lado” es fijo y el factor “individuo” es aleatorio. Si el factor lado resulta significativo, indica que por lo general un lado 24 es más grande
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