Isometria do dimorfismo sexual do tamanho em muscidae

Abstract

Resumo: ISOMETRIA DO DIMORFISMO SEXUAL DO TAMANHO EM MUSCIDAE. A regra de Rensch prediz que o nível de dimorfismo sexual do tamanho (SSD - "Sexual Size Dimorphism") aumenta em espécies cujos machos são maiores e diminui em espécies cujas fêmeas são maiores com o aumento do tamanho do corpo, sendo que esse padrão é gerado por uma variação maior do tamanho dos machos. Apesar da regra de Rensch ser considerada uma regra geral para os animais, os resultados em relação aos insetos são conflitantes com padrões alométricos inconsistentes e variados. Nesse contexto, a evolução e covariação do tamanho e SSD foi analisada em dípteros da família Muscidae utilizando métodos filogenéticos comparados. Especificamente as seguintes questões foram investigadas: 1) O tamanho e SSD covariam alometricamente em Muscidae? 2) Qual sexo prediz a evolução do padrão de covariação do tamanho e do SSD? 3) O tamanho de machos e fêmeas evoluem por um processo neutro ou seletivo? 4) A evolução do tamanho de machos e fêmeas está relacionada com a evolução do SSD? A alometria do SSD foi analisada através de regressão do Eixo Maior Reduzido utilizando os contrastes filogenéticos independentes de Felsenstein calculados a partir do tamanho do tórax de machos e fêmeas de 132 espécies de Muscidae. As análises também foram realizadas em quatro clados subordinados de Muscidae. A evolução do tamanho e do SSD em Muscidae foi analisada através do ajuste de modelos de evolução de caráter, neutral e seletivo, e da reconstrução dos caracteres ancestrais. Muscidae possui uma sutil tendência de dimorfismo enviesado para fêmeas, no entanto, tanto dimorfismo enviesado para fêmeas quanto para machos ocorre em linhagens dessa família. Além disso, Muscidae demonstra um padrão isométrico de SSD, sendo que o tamanho dos machos e das fêmeas evolui na mesma taxa, indicando que ambos os sexos contribuem para evolução do SSD. Esse padrão isométrico também foi observado em níveis hierárquicos menores dentro de Muscidae. A evolução do tamanho de ambos os sexos segue um modelo de seleção estabilizadora, indicando que processos seletivos atuam em ambos os sexos. O padrão isométrico do SSD em Muscidae e a quebra da regra de Rensch em outros grupos de animais foram discutidos.

Abstract: ISOMETRY FOR SEXUAL SIZE DIMORPHISM IN THE MUSCIDAE. Rensch's rule predicts that the level of sexual dimorphism size (SSD) increases with overall body size in species where males are the larger sex, and decreases with body size in species where females are the larger sex and this pattern is generated by a wider variation in the size of males. Although the Rensch's rule is considered a general rule for the animals, the results regarding insects are conflicting with inconsistent and varied allometric patterns. In this context, evolution and covariation of size and SSD was analyzed in flies of the Muscidae Family using compared phylogenetic methods. Specifically, the following questions were investigated: 1) Do size and SSD covary through an allometric relationship in Muscidae? 2) Which sex guides the evolution of the covariation pattern for size and SSD? 3) Does the size of males and females evolve through a neutral or selective process? 4) Is the evolution of size of males and females related to the evolution of the SSD? The SSD allometry was analyzed through a Reduced Major Axis regression using Felsenstein's phylogenetic independent contrasts calculated from the thorax size of males and females of 132 species of Muscidae. Analyses were also performed in four monophyletic clades subordinate to Muscidae. The evolution of size and SSD in Muscidae was analyzed through fitting models of character evolution, neutral and selective, and reconstruction of ancestral characters. Muscidae has a subtle trend towards a female-biased SSD, although both female-biased and male-biased SSD occur in the group. Moreover, Muscidae follows a pattern of isometry of the SSD, with the body size of males and females changing at the same rate, such that both sexes influence the evolution of SSD equally. The isometric pattern was also observed at lower hierarchical levels within Muscidae. The evolution of the size of both sexes follows a stabilizing selection model, indicating that selective processes act in both sexes. The isometric pattern of the SSD and the break of Rensch's rule in other groups of animals were discussed.