Comportamento sexual e morfometria geométrica em caracteres somáticos e sexuais em Paratrechalea (Araneae; Trechaleidae) : evidências para a proposta de um novo táxon

Abstract

O estudo de comportamentos inusitados observados em populações naturais de qualquer organismo exige que suas bases descritivas sejam primeiramente estabelecidas antes de permitir a aplicação de abordagens experimentais. A Ordem Araneae é reconhecida pela enorme diversidade de formas e hábitos, onde destaco as aranhas do gênero Paratrechalea Carico, 2005 tanto pela presença de um comportamento atípico quanto por uma particularidade ecológica entre algumas de suas espécies. Estudos preliminares relativos à distribuição das espécies do gênero indicaram uma região de distribuição sintópica entre duas delas: P. azul Carico, 2005 e P. ornata (Mello-Leitão, 1943). Além disso, durante o comportamento sexual destas espécies, os machos oferecem presentes nupciais na forma de uma presa envolta em seda, sendo o primeiro registro deste comportamento para a fauna de aranhas Neotropicais. Para as descrições apresentadas na tese, foram utilizadas combinações de amostras que compõem o conjunto de dados total: uma amostra de P. azul e outra de P. ornata em condição de sintopia provenientes do Brasil, uma amostra Brasileira de P. galianoae Carico, 2005, e duas amostras Uruguaias de P. ornata. A análise descritiva do comportamento sexual mostrou que presentes nupciais não apenas fazem parte do cortejo sexual destas espécies, mas determinam o sucesso reprodutivo dos machos. A forma das quelíceras de machos e de fêmeas é afetada pelo cortejo sexual, onde machos as utilizam para sinalização intersexual e fêmeas apresentam padrões alométricos indicando cooperação durante a cópula. Análises morfométricas, envolvendo técnicas bidimensionais e de morfometria geométrica, foram aplicadas com o intuito de descrever aspectos básicos sobre as populações estudadas, como o dimorfismo sexual existente e a variabilidade morfológica das genitálias. O dimorfismo sexual foi mais evidente para as populações sintópicas, e os caracteres somáticos avaliados separam P. ornata em dois grupos: população do Brasil e populações do Uruguai. Para as genitálias, a divisão de P. ornata em dois grupos foi mantida, e a partir disso assume-se que estes grupos constituem duas espécies. Padrões observados para alometria de genitália foram melhores explicados por hipótese de seleção sexual do que por hipótese de conflito sexual. Como conclusão geral é apresentada uma proposta para a evolução da divisão de P. ornata em duas espécies, tendo como elemento-chave o mecanismo de deslocamento de caracteres atuando sobre as populações das espécies sintópicas.

The study of unusual behaviors found in natural populations of any organism demands a strong descriptive ground before an experimental applications approach can be applied. The Order Araneae is one of the most diverse animal groups, both in terms of morphology and behavior. Here I highlight the genus Paratrechalea Carico, 2005 for two reasons: the occurrence of an unusual behavior and some ecological particularities shared by some of its species. Preliminary studies related to the geographical distribution of some species of the genus revealed a syntopic geographical region between two of them: P. azul Carico, 2005 and P. ornata (Mello-Leitão, 1943). Moreover, during courtship, males of these species offer a prey wrapped in silk as a nuptial gift, being the first record of such behavior for the Neotropical spider fauna. For the description presented along the thesis, it was used a combination of samples that compose the data set: a syntopic sample of P. azul and P. ornata from Brazil, a Brazilian sample of P. galianoae Carico, 2005, and two Uruguayan samples of P. ornata. Descriptive analysis of the sexual behavior of these species showed that nuptial gifts not only makes part of the courtship process, but also determine male’s reproductive success. Male and female chelicerae morphology is affected by the courtship process, where males use them as a signaling trait, and females showed allometric patterns for this structure linked to cooperation during copulation. Traditional and geometric morphometrics analyses were applied in order to investigate basic population aspects of these species, like sexual dimorphism and genital variability. Sexual dimorphism was stronger within the syntopic populations, and the analyzed somatic structures indicate that P. ornata can be split in two geographically related groups: a Brazilian group and an Uruguayan group. The analysis of genitalia also held the same P. ornata split, and given the use of such structures for species recognition among arthropods, we assume that these are two different species. Patterns of genitalic allometry observed were better explained using sexual selection hypothesis than using sexual conflict hypothesis. It is presented a hypothesis for the P. ornata evolutionary split, taking character displacement as the main mechanism acting over the syntopic species.