Latitudinal clines for alcohol dehydrogenase allozymic variation and ethanol tolerance in Indian populations of Drosophila ananassae

R. Parkash, Shamina
1994 Genetics Selection Evolution  
Eight Indian geographical populations of D ananassae, collected along a 20°N latitudinal range, revealed significant clinal variation at the Adh (alcohol dehydrogenase) locus and Adh F allelic frequency increased by about 1.5% with 1° latitude. Latitudinal increase of ethanol tolerance (1.8-3.7%) was observed in adults. Survival studies with adults showed that, in all cases, ethanol was used as a resource at low concentrations, while becoming a stress at higher concentrations. The
more » ... . The resource/stress concentration threshold increased from 1.2 to 4% with latitude. Larval behaviour also exhibited an attraction/avoidance threshold, increasing from 1.6 to 4.4% ethanol with increasing latitude of origin. The parallel occurrence of latitudinal variation at the Adh locus and ethanol tolerance and utilisation in natural populations of D ananassae could be maintained by balancing the natural selection, which varies spatially along the northsouth axis of the Indian sub-continent. Drosophila ananassae / Adh polymorphism / ethanol utilisation / larval behaviour 1 latitudinal cline Résumé -Clines de latitude pour la variation allozymique de la déshydrogénase alcoolique (Adh) et la tolérance à l'éthanol dans des populations indiennes de Drosophila ananassae. Huit populations géographiques indiennes de D ananassae, récoltées sur une étendue de 20 degrés de latitude nord, ont révélé une variation clinale significative au locus Adh (déshydrogénase alcoolique), et une augmentation de la fréquence de l'allèle Adh F d'environ 1,5 point de pourcentage par degré de latitude. Une augmentation de la tolérance à l'éthanol avec la latitude (de 1,8 à 3,7%) a été observée chez les adultes. * Correspondence and reprints: 446/23 (Near Park), DLF Colony, Rohtak, 124001, Haryana, India. Les études de survie sur adultes ont montré que, dans tous les cas, l'éthanol est utilisé comme une ressource lorsqu'il est à de faibles concentrations, alors qu'il devient un facteur de stress à des concentrations élevées. Le seuil entre ressource et stress se situait entre 1,2 et 4% selon la latitude. Le comportement larvaire a aussi montré un seuil d'attraction/évitement, augmentant de 1,6 à 4,4% d'éthanol avec l'augmentation de la latitude d'origine. Le parallélisme observé entre les variations du locus Adh et la tolérance à l'éthanol et son utilisation dans les populations naturelles de D ananassae en fonction de la latitude pourrait être la conséquence d'une sélection naturelle équilibrante variant dans l'espace le long de l'axe nord-sud du sous-continent indien.
doi:10.1051/gse:19940304 fatcat:ogcuexoeazat3kpljk763jja7u