Geometric morphometrics of endophytic oviposition traces of Odonata (Eocene, Argentina)

The insertion of the Odonata ovipositor in the plant tissue generates a scar that surrounds the eggs (trace). In insects, individual egg traces are known to vary in size, but their variation in individual shape is mostly unknown. Twenty four specimens were obtained from the Laguna del Hunco (Lower Eocene, Chubut) and Río Pichileufú (Middle Eocene, Río Negro), Argentina, which had 1346 oviposition traces (MEF Collection). For the first time, a study of the shape and size of a large number of individual Odonata endophytic egg traces was carried out using traditional (general and mixed linear models) and geometric morphometrics (Fourier elliptical series) to elucidate whether there are changes in size or shape of the individual endophytic egg traces associated with the substrate used at the time of oviposition, if the Lower Eocene traces have varied in relation to those of the Middle Eocene, and if the ichnological classification (Paleoovoidus arcuatus, P. bifurcatus and P. rectus) reflects such variations. We found differences in size ( p < 0.05), but not in shape, in relation to the variables studied. This could reflect that the shape of Odonata eggs (inferred from the traces), unlike their size, could have a strong evolutionary constraint already observed since the Eocene.Fil: Romero Lebrón, María Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; ArgentinaFil: Gleiser, Raquel M.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; ArgentinaFil: Petrulevicius, Julian Fernando. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. División Paleozoología Invertebrados; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Diversidad de trazas de oviposición endofíticas de Odonata en hojas del Eoceno inferior y medio de Argentina

La inserción del ovipositor de libélulas (Odonata) en el tejido vegetal vivo, genera una cicatriz que rodea los huevos, lo que deja una traza en hojas fósiles. Se obtuvieron 24 especímenes de Laguna del Hunco (LH, Eoceno inferior, Chubut) y Río Pichileufú (RP, Eoceno medio, Río Negro), Argentina, que poseían 1.346 trazas de oviposición (Colección MEF y MAPBAR). Para caracterizar la diversidad morfológica y morfométrica de las trazas individuales y evaluar si las variaciones son consistentes en el tiempo, se realizó un análisis comparativo de las trazas individuales. Mediante morfometría clásica se midieron longitud, ancho, área y perímetro, y se analizaron mediante modelos lineales generales y mixtos. Mediante morfometría geométrica (MG) (empleando series elípticas de Fourier) se calculó la variabilidad de forma de los contornos de cada traza. Los coeficientes de las transformaciones de Fourier se calcularon a través del método de normalización basado en el primer armónico. Se emplearon 20 armónicos y realizaron análisis de componentes principales (PCA) utilizando las matrices de covarianza. Se observó que las trazas provenientes de LH poseen significativamente menor longitud, ancho, área y perímetro que las provenientes de RP (p< 0,5). El valor de variabilidad del largo de las trazas entre hojas es 0,17, mientras que la variabilidad dentro de una hoja es 0,22. Este mismo patrón es observado en las demás variables. Mediante MG, los PCA redujeron la variabilidad a tres componentes principales que explican un 92,61 % de la varianza total de la forma. Se observó una gran superposición de morfotipos, independientemente de su localidad.Fil: Romero Lebrón, María Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; ArgentinaFil: Gleiser, Raquel M.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; ArgentinaFil: Petrulevicius, Julian Fernando. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. División Paleozoología Invertebrados; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaReunión de Comunicaciones de la Asociación Paleontológica ArgentinaLa PlataArgentinaUniversidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y MuseoAsociación Paleontológica Argentin

Damselflies (Coenagrionidae) have been avoiding leaf veins during oviposition for at least 52 million years

Plant-insect interactions can provide extremely valuable information for reconstructing the oviposition behavior. We have studied about 1350 endophytic egg traces of coenagrionid damselflies (Odonata: Zygoptera) from the Eocene, identifying triangular or drop-shaped scars associated with them. This study aims to determine the origin of these scars. Our behavioral study of about 1,800 endophytic eggs from recent coenagrionids indicates that these scars were caused by ovipositor incisions, but without egg insertion. The scar correlates (χ2-test) with leaf veins in both fossil and extant species. We infer that a female would detect the proximity of a leaf vein and avoid egg-laying, generating a scar that also fossilizes. For the first time, a scar produced by the ovipositor has been identified, indicating the existence of undesirable areas for oviposition. Accordingly, we recognize that Coenagrionidae damselflies (narrow-winged damselflies or pond damselflies) have been avoiding leaf veins for at least 52 million years.Fil: Romero Lebrón, María Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; ArgentinaFil: Fernández García, Marcos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; ArgentinaFil: Matushkina, Natalia. Taras Shevchenko National University Of Kyiv; UcraniaFil: Delclos Martinez, Xavier. Universidad de Barcelona; EspañaFil: Gleiser, Raquel M.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; Argentin

Geometric morphometrics to interpret the endophytic egg-laying behavior of Odonata (Insecta) from the Eocene of Patagonia, Argentina

Although the order Odonata has a rich fossil record, many questions about its reproductive biology remain unanswered. There are two strategies of egg laying among odonates, exophytic and endophytic, the latter being one of the most revealing vestiges of plant-insect association in the fossil record. We assessed whether geometric morphometrics based on elliptical series of Fourier allow expression of variability of shape in traces of Odonata eggs within a leaf of Eucalyptus chubutensis (Berry) González (in part), González, 2009 (Myrtaceae) from Laguna del Hunco (Chubut, Argentina) (early Eocene) and whether this variability is consistent with the ichnotaxonomy of this material. We found that the largest variation corresponds to the compression of the shape while the remaining two components reflect variations in the apex position and its curvature, which changed according to the relative position of the traces in the leaf. There was no evidence that the hardness of the leaf would affect the shape of the egg trace.We postulate that these traces could have been produced by one single female: Variations in the pattern observable in the fossil of an originally threedimensional structure are consistent with differences in the position of the eggs inserted by a single female who has flexed her abdomen to insert the eggs as she approaches the apex of the leaf (behavior observed also in extant dragonflies). For the first time, endophytic egg traces are analyzed with geometrical morphometrics, and this allows us to make inferences on the oviposition behavior of a female that lived around 52 million years ago.Fil: Romero Lebrón, María Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; ArgentinaFil: Gleiser, Raquel M.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; ArgentinaFil: Petrulevicius, Julian Fernando. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. División Paleozoología Invertebrados; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Diversidad de trazas de oviposición endofíticas de Odonata en hojas del Eoceno de Argentina

La oviposición endofítica es un comportamiento antiguo en insectos. La inserción del ovipositor en el tejido vegetal genera una cicatriz oval o en forma de lágrima de tejido calloso que rodea los huevos, dejando una traza fosilizable. Se obtuvieron 24 materiales de Laguna del Hunco y Río Pichileufú, Chubut, Argentina (Eoceno Temprano y Medio, 52 a 41 Ma.) que poseían 1346 trazas de oviposición de Odonata (Colección MEF), 23 de los cuales habían sido asignados a tres icnotaxones: Paleoovoidus arcuatus, Paleoovoidus bifurcatus y Paleoovoidus rectus. Con el objetivo de caracterizar la diversidad morfológica de las trazas individuales, evaluar si las variaciones morfométricas son consistentes con la clasificación icnotaxonómica propuesta y si se relacionan con el sustrato de la oviposición, se realizó un análisis comparativo de las trazas individuales entre los tres icnotaxones y los sustratos empleados. Mediante morfometría clásica se tomaron las medidas de longitud, ancho, área y perímetro. Mediante morfometría geométrica (empleando series elípticas de Fourier) se calculó la variabilidad de la forma de los contornos de cada traza. Los coeficientes de las transformaciones de Fourier se calcularon a través del método de normalización basado en el primer armónico, se calcularon 20 armónicos, se realizaron análisis de componentes principales utilizando las matrices de covarianza que redujeron la dimensionalidad creando nuevas variables derivadas. Se observó una marcada superposición tanto en el tamaño como en la forma de las trazas de oviposición, independientemente del sustrato empleado y de la clasificación icnológica. No se observa un morfotipo particular para cada sustrato de oviposición ni para cada icnotaxón. P. bifurcatus es el icnotaxón que posee en promedio las trazas de mayor longitud. P. arcuatus es el icnotaxón que posee (en promedio) las trazas más anchas. P. arcuatus está presente en una gran diversidad de sustratos. En una ocasión P. arcuatus se presenta junto a P. rectus en un único ejemplar de Eucalyptus chubutensis (Myrtaceae). P. bifurcatus solo se encuentra en la Familia Sapindaceous (Schmidelia proedulis). Se observa una gran diversidad de morfotipos de trazas de oviposición en P. arcuatus. Malvaceae y Proteaceae (Lomatia) son los únicos sustratos de oviposición que (para la mayoría de los datos), no comparten morfotipos de trazasFil: Romero Lebrón, María Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; ArgentinaFil: Petrulevicius, Julian Fernando. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Gleiser, Raquel M.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; ArgentinaXXII Jornadas Científicas de la Sociedad de Biología de CórdobaCórdobaArgentinaSociedad de Biología de Córdob

Effect of the mating plug on female chemical attractiveness and mating acceptance in a scorpion

After mating, females may experience a decline in sexual receptivity and attractiveness that may be associated with changes in the production and emission of sex pheromones. In some cases, these changes are produced by chemical substances or structures (e.g., mating plugs) produced by males as a strategy to avoid or reduce sperm competition. In scorpions, sex pheromones may be involved in finding potential mates and starting courtship. Here, we tested the hypothesis that the males of Urophonius brachycentrus, a species that produces a mating plug, use chemical communication (sex pheromones) to detect, localize, and discriminate females according to their mating status (virgin or inseminated), aided by chemical signaling. We also explored the effect of extracting of the mating plug on chemical communication and mating acceptance. We used Y-maze olfactometers with different stimuli to analyze male choice and exploration time. To evaluate mating acceptance, we measured the attractiveness and receptivity of females of different mating status. We found that chemical communication occurs through volatile pheromones, but not contact pheromones. Males equally preferred sites with virgin or inseminated females with removed mating plug. In turn, females with these mating statuses were more attractive and receptive for males than inseminated females. This study suggests that the mating plug significantly affects female chemical attractiveness with an effect on volatile pheromones and decreasing sexual mating acceptance of females. The decline in the female's sexual receptivity is a complex process that may respond to several non-exclusive mechanisms imposed by males and strategically modulated by females.Fil: Romero Lebrón, María Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; ArgentinaFil: Oviedo Diego, Mariela Anahí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Diversidad y Ecología Animal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto de Diversidad y Ecología Animal; ArgentinaFil: Elias, David. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Departamento de Diversidad Biológica y Ecológica; ArgentinaFil: Vrech, David Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Diversidad y Ecología Animal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto de Diversidad y Ecología Animal; ArgentinaFil: Peretti, Alfredo Vicente. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Diversidad y Ecología Animal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto de Diversidad y Ecología Animal; Argentin

Endophytic insect oviposition traces in deep time

Interactions between the two most abundant groups of organisms on Earth, insects and plants, are especially relevant in evolutionary studies. We review different aspects related to endophytic eggs laid by insects in plants for more than 300 Myrs, from the Carboniferous to the Miocene. This work provides a meta-analysis of endophytic insect oviposition in the fossil record, based on the plant group used as host, the number of oviposition traces on a single leaf, their trace pattern, and the morphometry of the individual egg traces. Our results show that Pinophyta and “pteridosperms” are the host-plant groups most frequently reported up to the Early Cretaceous, and Magnoliophyta (=Angiospermae) from the Cretaceous. The highest number of bibliographic records are from the Permian, while the Mesozoic Era shows the highest richness of trace patterns. No relation was detected between the trace pattern and the host-plant group used for oviposition. Our observations support the proposal that the trace pattern would be insect-specific and does not depend on the host-plant group on which the egg-laying occurs. From the Carboniferous to the Miocene, a gradual increase in the frequency of “Curved” type patterns and a decrease in “Straight” type patterns is observed. Two reduction events of the length of the traces are established, during the Permian, which could be explained by environmental causes, and during the Cretaceous by the emergence and selective predation by birds.Fil: Romero Lebrón, María Eugenia. Universidad Nacional de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; ArgentinaFil: Robledo, Juan Manuel. Universidad Nacional del Nordeste; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Centro de Ecología Aplicada del Litoral. Universidad Nacional del Nordeste. Centro de Ecología Aplicada del Litoral; ArgentinaFil: Delclos Martinez, Xavier. Universidad de Barcelona; EspañaFil: Petrulevicius, Julian Fernando. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. División Paleozoología Invertebrados; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Gleiser, Raquel M.. Universidad Nacional de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; Argentin

The last record of the last typotherid (Notoungulata, Mesotheriidae, Mesotherium cristatum) for the middle Pleistocene of the western Pampean region, Córdoba Province, Argentina, and its biostratigraphic implications

We document a new Last Appearance Datum of the mesotheriine notoungulate Mesotherium cristatum in 220 ± 13 ka, Middle Pleistocene of the west Pampean Region of the Province of Cordoba, Corralito, Santa María Department, Argentina. We increase the previous LAD of this taxon into ca. 530 ka compared to its latest occurrence in Ensenadan Age (ca. 1.95–0.4 Ma; Early-Middle Pleistocene) sediments from the east Pampean Region. Our detailed literature review of the traditional biostratigraphic support (“Mesotherium cristatum Biozone”) of the Ensenadan Age for the east Pampean Region, and our new temporal record of M. cristatum for the western region of the Pampean Region, .allows us to draw the following conclusions that affect the biostratigraphic model considered so far extensive in South America: (1) M. cristatum should no longer be considered as the guide taxon of the Ensenadan Age; (2) “M. cristatum Biozone” no longer constitutes the biostratigraphic support of the Ensenadan Age as it is also present in sediments of Bonaerian Age; (3) Distinct biostratigraphic units (“M. cristatum Biozone” and “Megatherium americanum Biozone”) overlap in their temporal ranges. In application of the International Stratography Code, we proclaim that the models of chronostratigraphic and biostratigraphic units, established for the Pampean Region, need a strong and consolidated biostratigraphic support, whose temporal limits must be defined by the presence of fossils and not by the temporal limits of the chronostratigraphic units. This study proclaims the biostratigraphic importance of the western Pampean Region near the Sierras Pampeanas (Córdoba Province) which due to its differential paleoecological conditions and its altitudinal diferenciation with respect to the eastern regions of the Pampean Region could have acted as a faunal reservoir during the Pleistocene.Fil: Fernández García, Marcos. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Museo de Paleontología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales; ArgentinaFil: Martínez, Gastón. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Museo de Paleontología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Garcia Lopez, Daniel Alfredo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Correlación Geológica. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Departamento de Geología. Cátedra Geología Estructural. Instituto Superior de Correlación Geológica; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán; ArgentinaFil: Frechen, Manfre. Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik; AlemaniaFil: Romero Lebrón, María Eugenia. Universidad Nacional de Tucumán; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto Multidisciplinar de Biología Vegetal (P). Grupo Vinculado Centro de Relevamiento y Evaluación de Recursos Agrícolas y Naturales; ArgentinaFil: Krapovickas, Jerónimo Matías. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Cs.exactas Físicas y Naturales. Departamento de Geología Basica y Aplicada. Cátedra de Paleontología; ArgentinaFil: Haro, Jose Augusto. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Cs.exactas Físicas y Naturales. Departamento de Geología Basica y Aplicada. Cátedra de Paleontología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rodriguez, Pablo Emanuel del Valle. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Cs.exactas Físicas y Naturales. Departamento de Geología Basica y Aplicada. Cátedra de Paleontología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rouzaut, Sabrina. Universidad Nacional de Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra; ArgentinaFil: Tauber, Adan Alejo. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Cs.exactas Físicas y Naturales. Departamento de Geología Basica y Aplicada. Cátedra de Paleontología; Argentina. Museo Provincial de Ciencias Naturales “Dr. Arturo Umberto Illia”; Argentina. Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik ; Alemani