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Effect of environmental stress on fluctuating asymmetry in certain morphological traits in Drosophila ananassae: nutrition and larval crowding

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Abstract:

The association of fluctuating asymmetry and phenotypic and genetic variability with environmental stress was investigated using poor nutrition and larval density as stresses on 10 recently collected isofemale lines of Drosophila ananassae Doleschall, 1858. Trait means for different morphological traits were reduced by stress, whereas phenotypic and genetic variability increased. The levels of fluctuating asymmetry and positional fluctuating asymmetry were similar in flies reared on poor and standard media. In constrast, there is a significant difference in both asymmetry measures in the flies reared at different larval densities for all traits. However, when asymmetry values across all traits were combined into a single index, composite fluctuating asymmetry, significant differences were found in males and females reared at different larval densities but not under nutritional stress. Moreover, composite fluctuating asymmetry is higher in males than in females, suggesting that males are more vulnerable to developmental stress. The results suggest that trait means are more sensitive to stress than fluctuating-symmetry measures and that the effect of stress is trait- and sex-specific. Generalizations based on the use of fluctuating asymmetry as an indicator of environmental stress in D. ananassae should therefore be used with caution.

Nous utilisons l’insuffisance de nourriture et la densité larvaire comme facteurs de stress pour étudier l’association entre l’asymétrie fluctuante et la variabilité phénotypique et génétique, d’une part, et le stress du milieu, d’autre part, chez 10 lignées isofemelles de Drosophila ananassae Doleschall, 1858 récemment récoltées. Les moyennes des différents traits morphologiques sont réduites par le stress, alors que la variabilité phénotypique et génétique augmente. Les niveaux d’asymétrie fluctuante et d’asymétrie fluctuante positionnelle sont semblables chez les mouches élevées sur un substrat de mauvaise qualité et sur un substrat normal. En revanche, il y a des différences significatives entre les deux mesures d’asymétrie pour tous les traits chez les mouches élevées à différentes densités larvaires. Cependant, lorsque les valeurs d’asymétrie pour l’ensemble des traits sont regroupées en un seul coefficient, l’asymétrie fluctuante combinée, il existe des différences significatives chez les mâles et les femelles élevés sous différentes densités larvaires, mais non sous un stress alimentaire. De plus, les mâles affichent un degré d’asymétrie fluctuante combinée plus important que les femelles, ce qui indique que les mâles sont peut-être plus sujets au stress durant leur développement. Nos résultats laissent croire que les moyennes des traits semblent être plus sensibles au stress que les mesures d’asymétrie fluctuante et que les effets du stress varient en fonction du trait et du sexe. Ceci devrait servir d’avertissement concernant la généralisation de l’utilisation de l’asymétrie fluctuante comme indicateur du stress environnemental chez D. ananassae.

Document Type: Research Article

Publication date: 2008-05-01

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