{"key":"150b5a6c-c3bf-4ad9-97e0-2dd60a3abc6b","installationKey":"68845aab-a453-4816-b36d-a3ec8455deb0","publishingOrganizationKey":"bc709e2f-6eb4-4cbe-a295-e12eed0679f2","doi":"10.15472/cpgqri","external":false,"numConstituents":0,"type":"OCCURRENCE","subtype":"OBSERVATION","shortName":"Divergencia, convergencia y evolución","title":"Divergencia, convergencia y evolución desacoplada en  características temporales y espectrales de señales de  comunicación acústica de la rana arbórea  Dendropsophus columbianus","description":"<p>La comunicación entre individuos de una misma especie o diferentes especies determina el \nresultado de interacciones sociales tales como selección de pareja, defensa de territorio, señales \nsobre presencia de depredadores o alimento, reconocimiento de familiares, etc. En anuros, \nconocidos comúnmente como ranas y sapos, la comunicación se da a través de diversos canales \nsensoriales, pero el uso de señales acústicas (i.e. sonidos) es el más predominante en especies de \nactividad nocturna. Con base en lo anterior, es de esperar que individuos de una especie dada \nproduzcan cantos similares entre si y diferentes a los cantos producidos por individuos de otras \nespecies. No obstante, se ha documentado en varias especies de anuros que, el canto puede \nvariar significativamente entre poblaciones de una misma especie. Si el canto varía lo suficiente \nentre poblaciones podría darse aislamiento reproductivo entre individuos de dichas poblaciones \ny eventualmente, iniciarse un proceso de especiación. La rana arbórea Dendropsophus \ncolumbianus (Hylidae) ofrece una muy buena oportunidad para estudiar patrones de variación \ngeográfica intraespecífica en señales acústicas, ya que en su rango de distribución hay \npoblaciones en ambientes cálidos y secos, y poblaciones en ambiente fríos y húmedos. Estas \ndiferencias en características ambientales podrían influir en aspectos tales como tamaño \ncorporal de los individuos, lo que a su vez, determinaría características del canto que se \nrelacionan positiva o negativamente con la morfología de los individuos. Por todo lo anterior, \ndocumentar patrones de variación geográfica intraespecífica en el canto de la rana arbórea D. \ncolumbianus nos puede ofrecer información empírica que nos ayude a entender procesos de \ndivergencia fenotípica y eventuales procesos de especiación incipiente en anuros de la región \nandina de Colombia.</p><p>Los 270 registros del presente conjunto de datos corresponden a la rana arbórea D. columbianus de nueve localidades fueron obtenidas en diferentes zonas de las cordilleras central y occidental del país, ubicados en los departamentos de Risaralda, Quindío y Valle del Cauca durante marzo 2017 a marzo 2019.</p>","language":"spa","logoUrl":"https://gitlab.com/sib-colombia/logos/-/raw/main/socio-SiB-uniquindio.png","citation":{"text":"Duarte Valencia D M, Vargas Salinas F, Casas Cardona S, Carvajal Castro J D, Merchan Garcia V H M (2025). Divergencia, convergencia y evolución desacoplada en  características temporales y espectrales de señales de  comunicación acústica de la rana arbórea  Dendropsophus columbianus. Universidad del Quindío. 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General\nEvaluar como gradientes en características abióticas ambientales y niveles de flujo genético entre poblaciones explican el surgimiento de patrones de variación geográfica intra-especifica en señales de comunicación acústica en vertebrados e inferir su relación con procesos de especiación incipiente, utilizando como modelo de estudio a la rana Dendropsophus columbianus.\n\n2. Específicos\n•\tDeterminar los patrones de variación geográfica inter-poblacional en el canto de advertencia de la rana Dendropsophus columbianus.\n•\tExaminar la relación entre cambios en temperatura ambiental con cambios en tamaño corporal de individuos y cambios en características espectrales del canto de D. columbianus a través de dos gradientes de altitud.\n•\tCuantificar niveles de flujo genético entre poblaciones de la rana D. columbianus a través de dos gradientes de altitud y su relación con características temporales en el canto de advertencia de esta especie.\n•\tRelacionar variación geográfica en tamaño corporal de los individuos y niveles de flujo genético con los patrones de evolución desacoplada entre características espectrales y temporales en el canto de la rana D. columbianus.\n\nJustificación: \nEl estudio de variación geográfica intra-específica es una buena aproximación al estudio de los procesos que promueven especiación (Luyten & Liley 1985), por lo tanto, es importante documentar aspectos asociados al comportamiento reproductivo y reconocimiento de conespecíficos de una especie bajo diversas condiciones de hábitat. Este tipo estudio nos permitirá observar procesos de especiación incipiente en tiempo real además que, nos ofrecerá información relevante para comprender la evolución de alta diversidad de señales de comunicación en animales neotropicales.","relatedProjects":[{"title":"DIVERSIDAD Y DIFERENCIACIÓN GENÉTICA POBLACIONAL DE LA RANA  ARBÓREA Dendropsophus columbianus EN DOS GRADIENTES ALTITUDINALES  EN LOS ANDES COLOMBIANOS","identifier":"Eliana Tabares-Lara","contacts":[{"type":"PRINCIPAL_INVESTIGATOR","primary":false,"userId":["https://orcid.org/0000-0003-1251-647X"],"firstName":"Fernando","lastName":"Vargas Salinas","position":[],"email":[],"phone":[],"homepage":[],"address":[]}]}],"abstract":"En climas fríos los organismos tienden a ser más grandes que en climas cálidos, y dada la relación inversa entre tamaño de los organismos y la frecuencia de sus cantos, es de esperar variación geográfica en las características espectrales de las señales acústicas en un gradiente altitudinal. Por otro lado, las características temporales del canto (e.g. duración, numero pulsos) no son afectadas por el tamaño de los organismos. Por lo tanto, especies distribuidas en un gradiente altitudinal pueden exhibir evolución desacoplada entre los componentes espectrales y temporales de sus señales acústicas. La rana Dendropsophus columbianus tiene una distribución en forma de “U” en las vertientes de la cordillera Occidental y Central que bordean el valle geográfico del rio Cauca. Para estudiar variación geográfica y evolución desacoplada en señales acústicas de esta especie, grabamos el canto de nueve poblaciones distribuidas en diferentes niveles altitudinales en la cordillera Occidental y Central. Al mismo tiempo, registramos tamaño corporal de los individuos y colectamos muestras de tejido para posteriores análisis genéticos. Se registró variación geográfica en tamaño corporal y evolución desacoplada de características espectrales y temporales del canto en D. columbianus. Esta variación, sin embargo, no exhibió un patrón claro en torno a la altitud. Futuros análisis genéticos ayudarán a visualizar si la variación en canto registrada está asociada a niveles de flujo genético entre poblaciones, aunque un análisis basado en distancias geográficas no encontró relación entre nivel de divergencia en características de canto y nivel de aislamiento entre poblaciones."},"samplingDescription":{"studyExtent":"La rana arbórea D. columbianus de nueve localidades fueron obtenidas en diferentes zonas de las cordilleras central y occidental del país, ubicados en los departamentos de Risaralda, Quindío y Valle del Cauca","sampling":"Un total de 270 tejidos conservados en etanol al 96% y almacenados a -20°C de individuos de la rana arbórea D. columbianus de nueve localidades fueron obtenidas en diferentes zonas de las cordilleras central y occidental del país, ubicados en los departamentos de Risaralda, Quindío y Valle del Cauca","methodSteps":["Metodología:\nGrabación y análisis de cantos\nSe harán salidas de campo a 10-15 poblaciones (localidades) de D. columbianus y se harán grabaciones del canto a por lo menos siete machos por población. Las grabaciones se harán con un micrófono unidireccional Sennheiser conectado a una grabadora digital Marantz PMD661. Además, se registrará el tamaño corporal (longitud rostro-cloaca, LRC) del macho y su temperatura corporal con un calibrador digital y un termómetro infra-rojo Oaklon, respectivamente. Las características de los cantos serán calculadas en el programa Raven 1.3; los cantos se digitalizarán a 16 bits de resolución y 44,1 kHz de muestreo. La terminología y procedimientos para la medición de en los cantos seguirán a Cocroft & Ryan (1995).\n\nPuesto que algunas características del canto en anuros son inter-correlacionadas, reduciremos la redundancia mediante un análisis de componentes principales (PCA). Los componentes principales (CP) obtenidos serán utilizados para posteriores análisis estadísticos sobre la divergencia y similitud en característica espectrales y temporales entre poblaciones de D. columbianus. Para estimar el grado de la divergencia acústica entre poblaciones utilizaremos análisis discriminantes canónicos y ANOVAs. Además, la relación entre la distancia geográfica entre poblaciones (y la genética, ver abajo) con las características espectrales y temporales del canto serán evaluadas con un análisis de Mantel.","Desarrollo de microsatélites\nSe construirá una librería genómica parcial a partir de la extracción del ADN genómico de cuatro individuos de D. columbianus. Estos individuos se sacrificaran con roxicaina y su tejido muscular se almacenará. El ADN será extraído utilizando el kit DNeasy (QIAGEN) y posteriormente se agrupará para el desarrollo de la librería genómica. La caracterización de los microsatélites se realizará siguiendo el protocolo propuesto por Robertson et al. (2009).","Colección de material genético y análisis de flujo génico entre poblaciones\nEn cada localidad se obtendrá material genético de 30 individuos de D. columbianus. El ADN será extraído con el kit DNeasy (QIAGEN). Para conocer el poder de resolución de los resultados a obtener en el análisis de diversidad genética y estructura poblacional, el número de individuos a colectar y el número de marcadores moleculares microsatélites a utilizar serán simulados previamente con el programa SMOGD (Crawford 2010). Las frecuencias alélicas, la heterozigosidad observada (HO) y esperada (HE) por locus y por población serán calculadas en GeneAlEx (Peakall & Smouse 2006). La riqueza alélica estandarizada se determinará en FSTAT (Goudet 2002). Las desviaciones del Equilibrio Hardy-Weinberg (HWE) y el desequilibrio de ligamiento serán evaluadas para cada locus en GENEPOP (Rousset 2008), siguiendo el algoritmo de Guo & Thompson (1992). El programa MICROCHECKER (Van Oosterhout et al. 2004) será utilizado para inferir la causa más probable de las desviaciones del HWE. Para identificar el número de grupos diferenciados genéticamente (i.e. poblaciones), se utilizará STRUCTURE (Pritchard et al. 2000). El programa DISTRUCT (Rosenberg 2004) será utilizado para visualizar los resultados. Usando los microsatélites se estimará la tasa de migración entre poblaciones en MIGRATE-N (Beerli & Felsenstein 1999). Los parámetros de los modelos se basarán en la información brindada por los microsatélites. Este análisis permitirá estimar la dirección y frecuencia de flujo génico entre poblaciones (Beerli & Palczewski 2010)."]},"countryCoverage":[],"collections":[],"dataDescriptions":[],"dataLanguage":"spa","purpose":"Evaluar como gradientes en características abióticas ambientales y niveles de flujo genético entre poblaciones explican el surgimiento de patrones de variación geográfica intra-específica en señales de comunicación acústica en vertebrados e inferir\nsu relación con procesos de especiación incipiente, utilizando como modelo de estudio a la rana Dendropsophus columbianus","introduction":"Aún hay muchos vacíos en nuestro conocimiento acerca de la forma en que sucede especiación; para ello, debemos entender qué factores favorecen la aparición de barreras reproductivas y la reducción en el flujo genético entre poblaciones. Probablemente el mejor sistema de estudio para comprender los procesos de especiación se basa en aquellas especies con variación geográfica intra específica en señales de comunicación. Dado que dichas señales son utilizadas para el reconocimiento de conespecíficos y elección de pareja, si las señales no son similares entre poblaciones, es posible que los \nindividuos no se reconozcan entre ellos como miembros de la misma especie y por lo tanto, podría darse aislamiento reproductivo.\nLa variación intraespecífica en señales de comunicación puede deberse a procesos estocásticos y a procesos de adaptación divergente. Debido a que la comunicación entre individuos es fundamental en la viabilidad de poblaciones, es de esperar que la evolución de las características de las señales no se dé por \nprocesos aleatorios. Los procesos selectivos pueden actuar directamente sobre el rasgo específico que presenta variación, pero puede ser también una consecuencia de efectos pleiotrópicos. Por otro lado, usualmente las señales de\ncomunicación están compuestas por diversos componentes dentro de una misma modalidad sensorial . Por ejemplo, una señal acústica incluye componentes temporales tales como duración del canto, número de notas y pulsos, y componentes espectrales tales como frecuencia dominante.\nLas señales acústicas son una de las modalidades más frecuentes y conspicuas de comunicación en animales. La variación intraespecífica en señales de comunicación acústica se ha documentado en aves , anuros y otros grupos de animales . Las causas de estas variaciones intraespecíficas en señales acústicas son diversas, e incluyen efectos del hábitat en la\ntransmisión del sonido. Por ejemplo, el ruido abiótico puede interferir en la comunicación entre individuos debido al enmascaramiento de las señales acústicas  y promover la evolución de cantos a frecuencias altas, ya que en dichas frecuencias el ruido abiótico tiene menor intensidad. Las características de las señales acústicas también pueden variar entre poblaciones debido a efectos del hábitat en la morfología \nde los individuos e indirectamente promover cambios en características del canto que están asociadas a dicha morfología. Se sabe que organismos en climas fríos tienden a ser más grandes que organismos en climas cálidos y dado que hay una relación inversa entre el tamaño de los organismos y la frecuencia de su canto , puede darse variación; características espectrales de las señales de comunicación. Tales efectos se han documentado frecuentemente en anfibios.\nVariación geográfica en características de canto en un radiente altitudinal se han estudiado en diferentes organismos. Sin embargo, dichos estudios se han hecho en un único transecto altitudinal lo cual, limita el número de réplicas y las inferencias que se pueden hacer en torno a la evolución de las señales de comunicación acústica. Más aún, la mayoría de evidencia disponible con anfibios proviene de estudios \nen Europa y Norteamérica, donde la fuerte estacionalidad en los ecosistemas ha promovido que las especies hayan evolucionado características ecológicas, fisiológicas y conductuales muy diferentes a las presentes en los ecosistemas neotropicales. La rana arbórea Dendropsophus columbianus (Hylidae), ofrece una oportunidad para estudiar en especies de anuros neotropicales la posible diferenciación de señales de comunicación en dos gradientes altitudinales. Lo anterior debido a su distribución \ngeográfica en forma de “U” en las vertientes de la cordillera Occidental y Central que bordean el valle geográfico del rio Cauca. El valle geográfico del rio Cauca se caracteriza por un ambiente cálido que va disminuyendo en temperatura a medida que se asciende por las vertientes de las cordilleras que lo \nrodean.","gettingStarted":"Se realizaron 17 salidas de campo a 13 localidades donde la presencia de D. columbianus estaba reportada. Se tomaron muestras de tejido fueron almacenadas en tubos eppendorf con alcohol al 97%. Este tejido será utilizado en estudios genéticos sobre estructura y flujo genético entre poblaciones de D. columbianus.","acknowledgements":"Agradezco a la vicerrectoría de investigaciones de la Universidad del Quindío por la \nfinanciación del presente trabajo, enmarcado dentro del proyecto 827. De \nigual manera, al instituto Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von \nHumboldt, por permitir el uso de sus instalaciones y equipos en el laboratorio de biología \nmolecular, especialmente a Eduardo Tovar Luque por su acompañamiento constante e \ninstrucciones en el momento de realizar los procedimientos de laboratorio. Finalmente, a mis \ntutores Víctor Hugo García Merchán y Juan David Carvajal Castro por el apoyo y \ncolaboración en la ejecución y redacción del trabajo.","pubDate":"2025-10-02T00:00:00.000+00:00","maintenanceUpdateFrequency":"UNKNOWN","maintenanceDescription":"","license":"http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/legalcode","dwca":{"coreType":"http://rs.tdwg.org/dwc/terms/Occurrence","extensions":["http://data.ggbn.org/schemas/ggbn/terms/Permit"],"modified":"2026-10-12T03:03:43.188+00:00"},"approximateCounts":{"occurrenceCount":270}}