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La región pampeana es un área de gran importancia para el desarrollo económico del país cuya productividad está estrechamente ligada a las variaciones climáticas. Cuenta con numerosas lagunas que brindan servicios ecosistémicos a la región lo que hace necesaria su conservación y buen manejo. A pesar de su importancia, se conoce muy poco sobre el origen y evolución de estas lagunas. Por sus características morfológicas, estas lagunas son sensibles a los cambios climáticos, en particular la zona árida-semiárida. La hipótesis general de la presente tesis es que la evolución de las lagunas pampeanas a lo largo del gradiente de humedad en una zona de transición de clima árido a semiárido ha sido influenciada por su origen, pero modificadas por el clima y las actividades antrópicas. En base a ello se plantea determinar cuáles han sido los principales factores geológicos, geomorfológicos y limnológicos que han formado y modificado las lagunas pampeanas a lo largo de un gradiente de humedad. Se estudiaron cuatro lagunas y sus cuencas ubicadas al suroeste de la provincia de Buenos Aires entre 37°33'2.60" y 39°27'41.45" S y los 61°22'35.36" y 62°47'24.65" O. Estas lagunas son Puan, Los Chilenos, Sauce Grande y La Salada. Los resultados indican que las lagunas de Puan y La Salada se formaron por deflación eólica. Los Chilenos por actividad tectónico-fluvial y la laguna Sauce Grande por actividad fluvio-eólica. Todas las lagunas se originaron durante el Holoceno medio a tardío, a excepción de Puan que ocurrió en el Pleistoceno tardío. La evolución de las lagunas fue similar. Inicialmente fueron poco profundas, temporarias de aguas claras, que más tarde evolucionan a permanentes de aguas turbias. Los estudios paleolimnológicos señalan que en Sauce Grande y Los Chilenos los principales factores de estrés son el estado trófico, la salinidad y el nivel de agua. Las variaciones de nivel y salinidad en respuesta a la relación precipitación-evaporación son menos intensas que en las cuencas endorreicas y de menor extensión reflejando que las variaciones climáticas son atenuadas por las características de su origen. Ambas mostraron influencia antrópica con incremento del estado trófico condicionado por su origen, dada su mayor cuenca de drenaje. En las lagunas de Puan y La Salada los factores de estrés fueron el nivel de agua y salinidad, determinados por su origen y escasa área de drenaje, siendo los ingresos y egresos regulados por la precipitación y evaporación. En La Salada y Puan no se registraron factores de estrés antrópicos a pesar de tener poblaciones permanentes en sus costas y que la ocupación del territorio data de ca. 3000 años AP, posiblemente este asociado con una cuenca de drenaje pequeña y escaso escurrimiento superficial. Los registros de las lagunas estudiadas reflejan los cambios climáticos ocurridos en la región pampeana desde el Pleistoceno tardío hasta el presente indicando variaciones en el gradiente de humedad que coinciden con lo registrado en la región pampeana.

Este trabajo constituye un completo aporte al conocimiento geológico del volcanismo cenozoico en el noroeste de Neuquén. Presenta novedosos datos de índole científica, tales como datos geocronológicos y geoquímicos de rocas volcánicas y plutónicas. Estas rocas pertenecen a una región denominada "área clave", ubicada en un sector ubicado entre los 37° y 38° S al oeste de la cordillera del Viento. En este trabajo se presentan por primera vez estudios geoquímicos y geocronológicos con el propósito de analizar la evolución magmato-tectónica en el "área clave". Esto permitió realizar una comparación en el contexto volcánico de los Andes norpatagónicos entre el "Complejo Volcánico Los Miches" (ubicado en el "área clave") y el "Complejo Volcánico Caviahue" (ubicado al sur). El mismo da cumplimiento a los requisitos de la Universidad de Buenos Aires para optar al Doctorado en Ciencias Geológicas. Se resume la estratigrafía paleozoica y mesozoica de la región comprendida entre 37° y 38° S, desde el sector sudoccidental de la cordillera del Viento y el margen occidental de la cuenca neuquina hasta el límite fronterizo argentino-chileno. Estas unidades no se describen en detalle debido a que no corresponden al objetivo de este trabajo. No obstante, a modo de excepción, dos unidades mesozoicas, las Formaciones Nahueve y Epu Lauquen, son detalladas debido a que se obtuvieron nuevas dataciones durante la realización de este trabajo y pertenecen al "área clave". Se propone un esquema estratigráfico para el magmatismo cenozoico formado por las siguientes unidades agrupadas en dos Asociaciones y dos Complejos. El Complejo Volcánico Caviahue: Fm. Las Termas (Pleistoceno superior-Reciente), Fm. Pino Andino (Pleistoceno medio a superior), Fm. Cerro Trolón (Pleistoceno), Fm. Copahue (Pleistoceno), Fm. Riscos Bayos (Plioceno superior), Fm. Las Mellizas (Plioceno) y Fm. Hualcupén (Plioceno a Pleistoceno inferior); Complejo Volcánico Los Miches: Fm. Guañaco (Pleistoceno inferior a medio), Fm. Bella Vista (Plioceno superior), Fm. Cerro Centinela (Plioceno), Fm. Reñileuvú (Plioceno medio a superior). La Asociación Plutónico Volcánica Miocena compuesta por: Fm. Mitrauquén (Mioceno Medio a Plioceno inferior), Fm. Mandolegüe (Mioceno), Fm. Trapa-Trapa (Mioceno Medio a Superior), Fm. Invernada Vieja (Mioceno Medio a Superior), Andesita Cerro Moncol (Mioceno Medio a Superior), Granodiorita Cerro Columpio (paleozoicas y/o mesozoicas) durante el Mioceno y determinaron nuevas zonas de fractura que migraron en dirección noreste a partir del Neógeno. Se reconocieron tres fallas circunferenciales localizadas hacia el noroeste de Copahue: a) 37° 35’ S- 70° 45’ O, b) 37° 40’ S – 70° 40’ O, y c) 37°50’S – 71°00’ O. Además, se identificaron estructuras magmato-neotectónicas vinculadas a procesos de subsidencia térmica en la región de Copahue que exponen una distribución alineada hacia el Noreste desde el volcán Copahue hasta la cordillera del Viento a lo largo de la cordillera de Mandolegüe. Las cámaras magmáticas determinantes del arco volcánico Neógeno no presentan evidencias de migración en este segmento de la cordillera. Se describe la evolución de los Complejos Volcánicos Caviahue (CVC) y Los Miches, centrados en los volcanes Cerro Centinela (oeste de la cordillera del Viento - C.V.-) y Copahue (en la actual caldera del Agrio) asociada con la existencia del bloque competente de la C.V. (al norte de los 37° 30’ S) que condiciona una tectónica constrictiva. La interpretación tectono-magmática indica que: en la región sur, como dicha limitación mecánica -C.V.- no existe, la deformación pudo propagarse más fácilmente hacia el este y generó fallas normales de alivio y el consecuente colapso de una caldera. Las fallas circunferenciales se distribuyen a lo largo de un plano intermedio entre las dos regiones. Se provee un contexto magmato-tectónico regional enriquecido con un más ajustado control cronoestratigráfico, que genera un aporte a las actividades exploratorias y al manejo sustentable de los recursos naturales.

Se estudió la producción de calor (Ht) y evolución mecánica en ventrículos de rata estimulados eléctricamente a 1.5 Hz, perfundidos según la Técnica de Langendorff y sometidos a 45 min de isquemia (Isq) y 45 min de reperfusión (Rep). La influencia de la temperatura se evaluó a 25, 30 y 35 ºC. Los 4 componentes diferenciables del calor activo (H1, H2, H3 y H4)(Ponce-Hornos y col, Pflugers Arch-Eur J Physiol 429; 1995) se analizaron en contracciones aisladas en los 10 primeros min de Isch. Los músculos se montaron en un calorímetro (Ponce-Hornos y col, Am. J. of Physiol. 243; 1982) que permitió medir Ht y simultáneamente la presión desarrollada en condiciones isovolúmicas (P) y la presión de reposo (PR). A partir de los estudios realizados fue posible descartar procesos que fueron postulados como responsables de la falla cardíaca isquémica e involucrar en medida apropiada a otros. Entre los primeros, fue posible descartar la caída del pH y los cambios en la energía libre del ATP como responsables en etapas muy tempranas. También pudo disociarse la caída de la P respecto de la desaparición de un componente mitocondrial Ca++ dependiente (H4). Entre los segundos, se identificó un evento energético durante la Isch de alto valor predictivo de la disfunción mecánica y/o daño durante la Rep. También, los experimentos dan apoyo a los cambios en la PR como responsables de la abrupta caída en la P al inicio de la Isch. Además, fue posible vincular a la interacción actomiosínica con la mayor fracción de liberación de energía en el período inicial de la Rep. También se asoció la baja recuperación mecánica durante la Rep con altos valores relativos de calor independiente de tensión.

¿Porqué hay especies morfológicamente crípticas sólo diferenciables por su genitalia? ¿Qué procesos están involucrados en la diferenciación morfológica de las especies y cuál es la importancia relativa de cada uno de ellos? ¿Qué patrones determinan estos procesos cuando se analizan en escalas micro y macroevolutivas? Muchos de los mecanismos por los que se producen los cambios morfo-fisiológicos que acompañan a la especiación permanecen largamente desconocidos por la biología. Más aún, las bases genéticas de la divergencia morfológica que acompaña a la cladogénesis sigue siendo una cuestión controvertida, tanto en lo que concierne al número de genes implicados como a la magnitud de sus efectos. En los últimos años se ha profundizado en el conocimiento de la genética, la biogeografía, la sistemática y la ecología del cluster buzzatii. El simple hecho de que este cluster incluya especies en diferentes etapas de la divergencia interespecífica ofrece la oportunidad de investigar las bases genéticas de la evolución de la morfología en un grupo en activa cladogénesis. Esto se suma a la posibilidad de generar híbridos interespecíficos en el laboratorio y al conocimiento acumulado sobre su ecología, lo que convierte al cluster en un excelente modelo biológico-evolutivo. Además, la fertilidad de las hembras híbridas posibilita experimentos de introgresión de material genético de una especie en el genoma de otra y la oportunidad de buscar loci que afectan caracteres cuantitativos como la forma y el tamaño de las alas y los órganos sexuales. El objetivo primario de esta tesis es comprender los factores causales, tanto genéticos como ecológicos, de las diferencias fenotípicas entre las especies cactófilas del cluster Drosophila buzzatii mediante el análisis de la variabilidad genética y la plasticidad fenotípica de caracteres de distinta naturaleza. Por un lado analizamos la morfología del ala, el tiempo de desarrollo y la viabilidad, que son caracteres íntimamente relacionados con la eficacia biológica. Por otro lado estudiamos la morfología del órgano copulador masculino (aedeagus), un carácter diagnóstico posiblemente blanco de la selección sexual. Asimismo, nos interesa conocer las relaciones entre la morfología, caracteres de historia de vida y el aprovechamiento de la planta hospedadora para determinar si existen correlaciones que puedan limitar o dirigir los cambios en forma y tamaño de los distintos órganos. Finalmente, estimando el grado de divergencia entre especies buscamos estudiar el patrón de evolución morfológica y poder determinar qué aspectos pueden ser atribuidos a la inercia filogenética y cuáles a procesos selectivos actuando en taxa específicos. Los resultados principales fueron: -La base genética de las diferencias morfológicas interespecíficas del ala y la genitalia masculina no sigue un modelo aditivo según el aporte de ensayos de hibridación. Existen elementos segregantes con fuertes efectos epistáticos y de dominancia. -Los sustratos de cría, distintas especies de cactus hospedadores, afectaron dramáticamente todos los caracteres estudiados. Quedan consolidados como un factor biótico central a considerar en cualquier estudio evolutivo en este modelo. - Se detectó plasticidad fenotípica en la genitalia masculina en respuesta a la planta hospedadora por primera vez en el género Drosophila. - Se obtuvo evidencia de que las plantas hospedadoras pueden perturbar diferencialmente el normal desarrollo larvario y constituir un factor de stress, posiblemente relacionado con la química de los cactus. -Las especies difirieron en los patrones de variación, plasticidad fenotípica y en el porcentaje de las diferencias de conformación debidas a la alometría para los caracteres medidos en ambos órganos. -En D. buzzatii y D. serido las diferencias genitales entre poblaciones siguen un modelo de aislamiento por distancia y un patrón de evolución morfológica congruente con un modelo neutro. -La evolución morfológica del cluster buzzatii presenta evidencia de divergencia por procesos selectivos. Esto se aplica tanto al ala como a la genitalia masculina aunque en este último carácter sólo valdría cuando está incluida D. buzzatii ya que las especies del “set” D. serido se ajustaron a un patrón de evolución neutra.

Entender la evolución del desarrollo ontogenético es esencial para comprender cómo la evolución morfológica se mueve en el espacio fenotípico y el origen de la disparidad morfológica resultante. No todas las variantes morfológicas son igualmente posibles de ocurrir porque las propiedades variacionales del desarrollo influyen en qué tan propensos son los rasgos a variar, limitando la respuesta evolutiva a factores externos de selección a ciertas direcciones del espacio fenotípico. Como aporte a esta problemática desde un punto de vista paleobiológico, presento en esta tesis el análisis de tres patrones morfológicos que son relevantes para discutir distintos mecanismos ontogenéticos de evolución morfológica: alometría, integración morfológica y miniaturización. Estos aspectos fueron analizados utilizando como modelo a los temnospóndilos, un clado de anfibios particularmente especioso durante el Paleozoico tardío y el Triásico. La elección de este grupo se debe a que su abundante y exquisito registro fósil permite el análisis cuantitativo de patrones ontogenéticos y de formas adultas a gran escala taxonómica y, ademas, hipótesis actuales proponen que miembros de un clado de temnospóndilos paleozoicos, los dissorophoideos, fueron ancestrales a los batracios (anuros y salamandras). Por lo tanto, el estudio de ese grupo también contribuye a comprender la evolución de uno de los grandes grupos de vertebrados vivientes. Primeramente, utilizando herramientas de morfometría geométrica, muestro que los patrones alométricos del desarrollo del dermatocráneo son altamente conservados en temnospóndilos y que dichos patrones también se observan a nivel macroevolutivo, lo cual indica que la alometría ontogenética pudo haber actuado como una línea de menor resistencia para la evolución morfológica del clado. Paralelamente, comparo los patrones de integración morfológica craneana intraespecífica y evolutiva en distintas especies y clados de temnospóndilos, respectivamente. A diferencia de la alometría ontogenética, la integración intraespecífica resulta ser muy variable en temnospóndilos y los patrones a nivel evolutivo no se correlacionan con los correspondientes a nivel de especie. Esto sugiere que la integración craneana podría haberse visto más condicionada por factores extrínsecos como la selección natural que por mecanismos intrínsecos del desarrollo. Por último, pongo a prueba hipótesis previas que proponen que la miniaturización (i.e., la evolución de un tamaño corporal extremadamente pequeño) en dissorophoideos fue la principal causa de cambios morfológicos drásticos, jugando un rol central en la evolución morfológica del clado y en el origen de los batracios a partir del mismo. En base a observaciones cualitativas y datos morfométricos lineales y geométricos, expongo que no hay evidencia que sostenga que la morfología de los dissorophoideos más pequeños sea radicalmente distinta a la de taxones emparentados de mayor tamaño corporal. En cambio, la similitud entre los patrones alométricos craneanos a nivel evolutivo en dissorophoideos y los alométricos ontogenéticos de un dissorophoideo basal indica que muchos rasgos del cráneo de los taxones pequeños son pedomórficos. A partir de estos resultados, concluyo que el truncamiento de la ontogenia, y no la miniaturización, pudo haber jugado un rol predominante en la evolución morfológica del clado. Teniendo esto en cuenta, discuto el supuesto rol de la miniaturización en el origen de los batracios dentro de los dissorophoideos.