Alonso Alvarez Carlos

Investigación

Carlos Alonso Alvarez

Mi área de investigación se ubica en un amplio campo entre la Fisiología, la Ecología y la Evolución, abordando cuestiones que atañen a disciplinas denominadas Eco-fisiología, Ecología del Comportamiento y Ecología Evolutiva. En general mis trabajos de investigación tratan de comprender los mecanismos próximos fisiológicos que explican la evolución de diferentes caracteres.

       En particular estoy interesado en el estudio, por un lado, de caracteres que en teoría evolutiva se denominan rasgos de historia de vida, tales como el patrón de crecimiento, la edad de primera reproducción, la inversión reproductiva a lo largo de la vida y la longevidad. Por otro lado, me interesan también los caracteres sexuales secundarios como componentes de la inversión reproductiva, y en particular, ciertas coloraciones llamativas producidas por pigmentos.

      El estudio de los mecanismos próximos fisiológicos asociados a la expresión de todos los citados caracteres ayuda a comprender los costes y beneficios que resultan de su producción, lo cual es importante para entender cómo y porqué evolucionan. Buena parte de mis aproximaciones se basan en la idea de compromiso evolutivo, en la cual la inversión de ciertos recursos en un rasgo limita la inversión de los mismos en otro. Por ejemplo, la inversión en reproducción podría afectar negativamente a la inversión en mantenimiento (supervivencia). 

Carbonero común mostrando su plumaje negro pigmentado por eumelanina.

Great tit showing its black plumage produced by eumelanin pigmentation. 

Foto: Rafael Palomo

En términos fisiológicos, me interesa la bioquímica sanguínea (cuantificación de metabolitos de proteínas, lípidos, carbohidratos y ciertas enzimas) como instrumento para estimar la "condición física" de los animales, un parámetro clave en estudios ecológicos. En este campo he tratado desde adaptaciones ante una escasez de alimento hasta el efecto de la polución. También me interesa el papel de las hormonas (sexuales y metabólicas) en la producción de caracteres sexuales secundarios y en la solución de los compromisos asociados a la reproducción. Por último, buena parte de mis trabajos de investigación de la última década se han centrado en comprender el papel del estrés oxidativo en la expresión de los fenotipos. El estrés oxidativo sería un fenómeno ubicuo. La evolución bajo estrés oxidativo habría moldeado a los seres vivos desde hace millones de años. Su relevancia para comprender la evolución de muchos de los rasgos arriba indicados solo ha empezado a considerarse recientemente. En el caso particular de las coloraciones llamativas producidas por pigmentos carotenoides y melaninas, mis trabajos han contribuido a entender como el estrés oxidativo puede haber influido en su evolución como señales indicadoras de la calidad individual.

Red-legged partridge (Alectoris rufa) showing its red ornaments produced by carotenoid pigments. 

Perdiz roja (Alectoris rufa) mostrando sus ornamentos producidos por pigmentos carotenoides.

Foto: Rafael Palomo

My Research field is placed in a broad landscape that extends from Physiology to Ecology and Evolution. I address questions concerning disciplines such as Eco-physiology, Behavioral Ecology and Evolutionary Ecology. I am mainly interested in individual characteristics that are usually known as life-history traits, such as the growth pattern, the first reproduction age, and the reproductive investment throughout lifetime and longevity. I am also interested in secondary sexual traits as components of reproductive investment. Among them, certain striking colorations produced by pigments in many animal species have been my research focus.

     The study of the proximate physiological mechanisms involved in the expression of life history and secondary sexual traits helps determine the costs and benefits resulting from its production, which contributes to understanding how and why they evolved. An essential part of my work is based on the idea of evolutionary trade-off, which describes that the investment of some scarce or limited resource in a trait limits or competes with the investment of the same resource in another one. For instance, the investment in reproduction may negatively affect the investment in self-maintenance (survival).

     In a physiological context, I am interested in blood biochemistry (proteins, lipids, carbohydrates and enzymes) as a tool for assessing the "body condition" of individuals, a key parameter in ecological studies. In this line, I have used these tools to analyze adaptations to periods of food shortage or exposure to pollutants. I am also interested in the role of sexual and metabolic hormones in producing secondary sexual traits and explaining the cited evolutionary trade-offs associated with reproduction. Lastly, an important part of my research work during the last decade has been devoted to studying oxidative stress and its role in expressing different phenotypes. Oxidative stress is a ubiquitous phenomenon. Evolution under oxidative stress would have shaped living forms from millions of years ago. Its relevance to understanding the evolution of many traits has only recently been considered. Thus, oxidative stress may have shaped secondary sexual characteristics used as signals of individual quality during mate choice or competition for mates. The reliability as signals of colorations produced by carotenoid and melanin pigments would depend on its link to oxidative stress. This has been the subject of several influencing works produced by my lab during the last years (see selected publications below). 

PUBLICATION RECORD:

SCHOLAR GOOGLE:

https://scholar.google.es/citations?user=1XlFuXIAAAAJ&hl=es

Researchgate:

https://www.researchgate.net/profile/Carlos_Alonso-Alvarez

Publons:

https://publons.com/researcher/1740525/carlos-alonso-alvarez