¿Puede una serpiente en Tailandia influir en la evolución de una serpiente en Filipinas aunque las dos especies nunca se crucen? La respuesta podría ser sí. La investigación sugiere que los depredadores migratorios pueden actuar como “mensajeros” evolutivos, transportando su comportamiento de evitación a través de continentes y vinculando el destino de especies separadas por miles de kilómetros.
Para entender cómo evolucionó una especie, los biólogos consideran naturalmente factores como su entorno, su historia evolutiva y las especies que viven junto a ella. Por tanto, es fácil pasar por alto la posibilidad de que su evolución pudiera haber sido afectada por una especie que vivía a miles de kilómetros de distancia.
Un nuevo estudio dirigido por el estudiante de doctorado Akiva Topper, el Dr. Yotam Ben-Oren y el Dr. Oren Kolodny de la Universidad Hebrea de Jerusalem desafía una intuición básica en biología evolutiva: que las especies deben vivir en el mismo lugar para coevolucionar.
La investigación demuestra cómo los depredadores migratorios pueden crear conexiones evolutivas entre especies que nunca se solapan geográficamente.
El estudio se centra en el mimetismo, un fenómeno en el que diferentes especies desarrollan señales de advertencia similares, como colores, patrones, sonidos o comportamientos, para disuadir a los depredadores.
Tradicionalmente, el mimetismo se ha entendido como un proceso local que requiere que las especies compartan los mismos depredadores en el mismo lugar. Sin embargo, Topper, Ben-Oren y Kolodny proponen que los depredadores migratorios pueden portar comportamientos de evitación aprendidos o heredados a través de continentes, vinculando efectivamente especies distantes mediante presiones selectivas compartidas.
Mediante simulaciones por ordenador, los investigadores modelaron dos poblaciones geográficamente separadas de presas defendidas, conectadas por depredadores migratorios. Sus resultados demostraron que los depredadores que se mueven entre regiones pueden promover la evolución de señales de advertencia compartidas incluso cuando las especies presas nunca se encuentran.
“Nuestros hallazgos sugieren que las especies no tienen necesariamente que coexistir geográficamente para coevolucionar”, afirmaron los autores. “Los agentes migratorios que viajan entre ubicaciones pueden conectar eficazmente ecosistemas distantes, permitiendo que las interacciones evolutivas ocurran a grandes escalas geográficas”.
Las simulaciones sugieren que los depredadores migratorios pueden impulsar la evolución del mimetismo mülleriano, donde múltiples especies defendidas se benefician de compartir la misma señal de advertencia, a lo largo de rangos geográficos no solapos.
El estudio también identificó factores que pueden facilitar o limitar este proceso, incluyendo la intensidad de las presiones locales de depredación y el momento en que los depredadores migran en relación con la evolución de las señales de advertencia.
Más allá de la imitación, los autores sostienen que el mismo principio puede aplicarse a muchas otras formas de coevolución. El artículo analiza cómo las especies migratorias podrían conectar carreras armamentísticas entre plantas y herbívoros geográficamente distantes, interacciones huésped-patógeno y otros procesos evolutivos que tradicionalmente se han visto como fenómenos locales.
“La migración es un proceso ecológico importante que traslada a grandes cantidades de animales y sus efectos entre ecosistemas distantes”, afirmaron los autores. “Nuestro trabajo sugiere que también puede desempeñar un papel poco valorado en la configuración de la evolución a lo largo de continentes enteros”.
Los investigadores destacan varios sistemas reales que pueden mostrar estas conexiones evolutivas a larga distancia, incluyendo serpientes venenosas, aves rapaces migratorias, mariposas monarca y plantas algodoncillo, así como virus propagados por hospedadores y vectores migratorios.
El estudio introduce una perspectiva más amplia sobre la evolución, sugiriendo que las especies separadas por miles de kilómetros pueden, sin embargo, influir en las trayectorias evolutivas de las demás mediante agentes migratorios compartidos. Los autores esperan que su trabajo inspire nuevas investigaciones empíricas sobre conexiones evolutivas ocultas que trascienden las fronteras geográficas tradicionales.
El artículo de investigación titulado “Allopatric Coevolution: Migratory Predators May Facilitate Mimicry Between Geographically Nonoverlapping Species”, ya está disponible en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Investigadores:
A. Topper, Y. Ben-Oren y O. Kolodny
Departamento de Ecología, Evolución y Comportamiento, Instituto Alexander Silberman de Ciencias de la Vida, Universidad Hebrea de Jerusalem.
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Las imágenes incluidas en esta publicación son cortesía de Akiva Topper y se han proporcionado únicamente para su uso en relación con este proyecto de investigación.
