Stress Resistance and Environmental Dependency of Inbreeding Depression in Drosophila melanogaster

Authors


 Current address: Department of Ecology and Genetics, University of Aarhus, Ny Munkegade, Bldg. 540, DK-8000 Aarhus C, Denmark, email jesper.dahlgaard@biology.au.dk

Abstract

Abstract: Both inbreeding and environmental stress can have adverse effects on fitness that affect the conservation of endangered species. Two important issues are whether stress and inbreeding effects are independent as opposed to synergistic, and whether inbreeding effects are general across stresses as opposed to stress-specific. We found that inbreeding reduced resistance to acetone and desiccation in adult Drosophila melanogaster, whereas resistance to knockdown heat stress was not affected. Inbred flies, however, experienced a greater proportional decrease in productivity than outbreds following heat stress. Correlations using line means indicated that all resistance traits were uncorrelated in the inbred as well as in the outbred flies. Recessive, deleterious alleles therefore did not appear to have any general deleterious effects on stress resistance. Inbreeding within a specific environment and selection for resistant genotypes may therefore purge a population of deleterious genes specific to only one environmental stress.

Abstract

Resumen: Tanto la endogamia como el estrés ambiental pueden tener efectos adversos sobre la adaptabilidad afectando la conservación de especies en peligro de extinción. Dos temas importantes son determinar si los efectos del estrés y la endogamia son independientes en lugar de ser sinérgicos, y determinar si los efectos de la endogamia son generales para distintos tipos de estrés o si son específicos para un tipo determinado de estrés. Encontramos que la endogamia reduce la resistencia a la acetona y la desecación en adultos de Drosophila melanogaster, mientras que la resistencia al efecto demoledor del estrés por calor no fue afectada. Sin embargo, las moscas endogámicas experimentaron una disminución proporcionalmente mayor en la productividad que aquellas moscas sin endogamia después de experimentar un estrés por calor. Las correlaciones obtenidas usando líneas medias indicaron que las características de resistencia no estuvieron correlacionadas ni en moscas con endogamia, ni en moscas sin ella. Aparentemente los alelos nocivos recesivos no tuvieron ningún efecto nocivo general en la resistencia al estrés. La endogamia dentro de un ambiente específico y la selección por genotipos resistentes podrían, por lo tanto, eliminar una población de genes nocivos específicos a un solo estrés ambiental.

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