Introducción
Los seres humanos tenemos por naturaleza la tendencia a clasificar y organizarlo TODO y la biología no es la excepción, para ellos nos basamos en la taxonomía, que es una rama de la biología encargada de identificar, clasificar y nombrar las especies, y aquí es cuando surge el problema con los híbridos
¿Pero qué es un híbrido y por qué se forma?
Los híbridos es el producto del cruce de dos (o más) especies diferentes, por lo que contienen un 50% de los genes de cada progenitor (Allendorf y Liukart, 2007), de ahí su aspecto fenotípico. La hibridación ocurre porque ambas especies están cercanamente emparentadas y no hay un aislamiento reproductivo completo y puede ocurrir, tanto entre especies que han evolucionado en alopatría y vuelven a entrar en contacto, así como entre especies simpátricas que, al haber especiado juntas, deberían de tener barreras reproductivas completas, pero por alguna razón, sus barreras reproductivas no pueden prevenir la hibridación.
Implicaciones evolutivas de la hibridación
Algo que se ha observado entre el caballito del diablo coletilla azul (Ischnura elegans) y la coletilla azul ibérica (Ischnura graellsi) en el norte de la península, lo que ha permitido al primero, adaptarse a las condiciones climáticas de la zona, facilitando así la colonización y desplazando en el proceso a la coletilla azul ibérica (Wellenreuther et al., 2018; Swaegers et al., 2022).
Incluso nuestra propia especie es el resultado de un proceso de hibridación: los humanos modernos poseen material genético tanto de los neandertales (Christopher, 2011) como de los denisovanos (Huerta-Sánchez et al., 2014).
Pero para que todo esto se pueda llevar a cabo, la descendencia híbrida debe de ser viable, pero esta última se encuentra aislada reproductivamente de ambas especies parentales. El aislamiento entre la descendencia híbrida y las especies parentales puede ocurrir en la primera generación o puede presentarse posteriormente y reforzarse paulatinamente a lo largo de las generaciones
La hibridación se considera una forma de especiación en la que, dado que produce la formación de una nueva especie. En un principio se consideraba que la hibridación era un proceso evolutivo muy inusual, pero con el surgimiento de los análisis de ADN en la década de los 90, se ha demostrado que la especiación es híbrida es un fenómeno bastante común, tratando una amplia gama de plantas (Zeraatkar et al., 2024; Edens-Meier et al., 2013) y animales (Grobler et al., 2018, Hermansen et al., 2011).
De hecho, en su momento se pensó que la hibridación podría llegar a conducir a la perdida de biodiversidad genética, debido a la extinción de una o ambas especies parentales implicadas, debido a: (1) una mayor adecuación biológica de la descendencia fértil híbrida, en comparación con las especies parentales en el hábitat de una o ambas especies, fenómeno conocido como "heterosis" (Shull, 1948) o vigor genético, lo que lleva al remplazo del genotipo parental por uno de origen híbrido (inundación genética), este fenómeno puede representar una amenaza potencialmente grave para las poblaciones endémicas (Guay y Tracey, 2009; Rhymer y Simberloff, 1996), (2) hay una reducción en la tasa de crecimiento poblacional de una de las especies parentales involucradas debido a la generación de descendencia híbrida inviable y (3), un aumento de la capacidad competitiva de una de las especies parentales como resultado de la introgresión (el movimiento de genes de una especie a otra debido a la hibridación y posterior retrocruce con un parental). Esto permite que algunas especies puedan obtener las variantes genéticas que están adaptadas a las condiciones locales. (Anderson, 1949)
De hecho, en su momento se pensó que la hibridación podría llegar a conducir a la perdida de biodiversidad genética, debido a la extinción de una o ambas especies parentales implicadas, debido a: (1) una mayor adecuación biológica de la descendencia fértil híbrida, en comparación con las especies parentales en el hábitat de una o ambas especies, fenómeno conocido como "heterosis" (Shull, 1948) o vigor genético, lo que lleva al remplazo del genotipo parental por uno de origen híbrido (inundación genética), este fenómeno puede representar una amenaza potencialmente grave para las poblaciones endémicas (Guay y Tracey, 2009; Rhymer y Simberloff, 1996), (2) hay una reducción en la tasa de crecimiento poblacional de una de las especies parentales involucradas debido a la generación de descendencia híbrida inviable y (3), un aumento de la capacidad competitiva de una de las especies parentales como resultado de la introgresión (el movimiento de genes de una especie a otra debido a la hibridación y posterior retrocruce con un parental). Esto permite que algunas especies puedan obtener las variantes genéticas que están adaptadas a las condiciones locales. (Anderson, 1949)
Algo que se ha observado entre el caballito del diablo coletilla azul (Ischnura elegans) y la coletilla azul ibérica (Ischnura graellsi) en el norte de la península, lo que ha permitido al primero, adaptarse a las condiciones climáticas de la zona, facilitando así la colonización y desplazando en el proceso a la coletilla azul ibérica (Wellenreuther et al., 2018; Swaegers et al., 2022).
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| A la izquierda, caballito del diablo coletilla azul (Ischnura elegans) y a la derecha, coletilla azul ibérica (Iscchnura graellsi). Créditos de la imagen: MS Nature Photography (derecha) y la imagen restante extraída de aquí. |
Incluso nuestra propia especie es el resultado de un proceso de hibridación: los humanos modernos poseen material genético tanto de los neandertales (Christopher, 2011) como de los denisovanos (Huerta-Sánchez et al., 2014).
¿Problema o ventaja evolutiva?
Aunque la hibridación puede llegar a representar un peligro para ciertas especies vulnerables. También se ha observado que puede favorecer la adaptación ante el cambio climático (Brauer et al., 2022), así como facilitar la radiación adaptativa de una manera rápida y extensa (Meier et al., 2017) |
| Los cíclidos de la región del lago Victoria evolucionaron a partir de un enjambre híbrido de dos linajes de cíclidos divergentes, uno del Congo y otro del sistema de drenaje de Alto Nilo. De Meier et al., 2017 |
Pero para que todo esto se pueda llevar a cabo, la descendencia híbrida debe de ser viable, pero esta última se encuentra aislada reproductivamente de ambas especies parentales. El aislamiento entre la descendencia híbrida y las especies parentales puede ocurrir en la primera generación o puede presentarse posteriormente y reforzarse paulatinamente a lo largo de las generaciones
Cuando el humano crea híbridos
Bueno, al igual que el hombre que descubrió el fuego, el ser humano siempre ha tenido ese afán natural de experimentar, lo que hace que lleve a la creación de híbridos artificiales por puro exhibicionismo. Siendo un claro ejemplo el caso de los ligres, los cebrallos, el mulo, entre otro animales que son fruto de la hibridación artificial, siendo la gran mayoría de todos ellos estériles.
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| Animales híbridos, creados artificialmente. En el sentido de las agujas del reloj, cebrasno, mula, ligre y tigon. Imágenes de dominio público. |
¡Bienvenido nuevo organismo inclasificable!
Bueno, una vez comprendido el origen de los híbridos y sus implicaciones evolutivas, falta aclarar una cuestión y es: ¿cómo los clasificamos?
Esto es, sin duda uno de los grandes dilemas de la taxonomía. Al compartir características de ambos progenitores, resulta complicado ubicarlos en un grupo taxonómico claro, ya sea por su morfología, genética o capacidad reproductiva. Entonces, ¿deberíamos considerar a un híbrido como una especie nueva? ¿O simplemente como una mezcla sin clasificación formal? La respuesta, como suele pasar en biología, no es nada sencilla.
Lo que sí sabemos es que algunos híbridos, como ocurre en ciertos casos de aves o plantas, pueden reproducirse entre sí y formar poblaciones estables en la naturaleza. Esto podría justificar su reconocimiento como nuevas especies. Pero no todos los híbridos son así, también están aquellos casos que solo existen gracias a la intervención humana o al contacto continuo con las especies parentales. En estos casos, es más difícil justificar su clasificación como especie independiente.
Asimismo, la existencia de zonas híbridas (áreas de distribución de dos especies que se cruzan o linajes interespecíficos divergentes se encuentran y se fertilizan mutuamente), complica más el asunto.
Esto es, sin duda uno de los grandes dilemas de la taxonomía. Al compartir características de ambos progenitores, resulta complicado ubicarlos en un grupo taxonómico claro, ya sea por su morfología, genética o capacidad reproductiva. Entonces, ¿deberíamos considerar a un híbrido como una especie nueva? ¿O simplemente como una mezcla sin clasificación formal? La respuesta, como suele pasar en biología, no es nada sencilla.
Lo que sí sabemos es que algunos híbridos, como ocurre en ciertos casos de aves o plantas, pueden reproducirse entre sí y formar poblaciones estables en la naturaleza. Esto podría justificar su reconocimiento como nuevas especies. Pero no todos los híbridos son así, también están aquellos casos que solo existen gracias a la intervención humana o al contacto continuo con las especies parentales. En estos casos, es más difícil justificar su clasificación como especie independiente.
Asimismo, la existencia de zonas híbridas (áreas de distribución de dos especies que se cruzan o linajes interespecíficos divergentes se encuentran y se fertilizan mutuamente), complica más el asunto.
Conclusión
Lo que está claro es que la hibridación, en ciertos contextos, puede suponer suponer un problema, pero a su vez también representa un mecanismo evolutivo y adaptativo, especialmente frente al riesgo del cambio climático.
En cuanto a su clasificación taxonómica, lo más conservador sería nombrarlos como el cruce del que provienen. Pero, realmente, esto no refleja con precisión su posición taxonómica, ya que si estas poblaciones híbridas son estables, reproductivamente aisladas de sus progenitores y ocupan un nicho ecológico propio, podría considerarse su reconocimiento como nuevas especies.
En cuanto a su clasificación taxonómica, lo más conservador sería nombrarlos como el cruce del que provienen. Pero, realmente, esto no refleja con precisión su posición taxonómica, ya que si estas poblaciones híbridas son estables, reproductivamente aisladas de sus progenitores y ocupan un nicho ecológico propio, podría considerarse su reconocimiento como nuevas especies.
Bibliografía
- Allendorf, F. W., and Liukart, G. (eds.) 2007. “Hybridization,” in Conservation and the Genetics of Populations
- Zeraatkar, Amin & Shirmardi, Hamzehali & Mokhtarpour, Touraj. (2024). Dionysia × mallahiae (Primulaceae): a new natural hybrid between D. iranshahrii and D. zagrica. https://www.researchgate.net/publication/388448061_Dionysia_mallahiae_Primulaceae_a_new_natural_hybrid_between_D_iranshahrii_and_D_zagrica
- Meier, Retha & Westhus, Eric & Bernhardt, Peter. (2013). Floral biology of large-flowered Thelymitra species (Orchidaceae) and their hybrids in Western Australia. https://www.researchgate.net/publication/273991079_Floral_biology_of_large-flowered_Thelymitra_species_Orchidaceae_and_their_hybrids_in_Western_Australia
- Grobler, P., van Wyk, A.M., Dalton, D.L. et al. Assessing introgressive hybridization between blue wildebeest (Connochaetes taurinus) and black wildebeest (Connochaetes gnou) from South Africa. https://link.springer.com/article/10.1007/s10592-018-1071-x#Sec7
- Hermansen, J. S., Saether, S. A., Elgvin, T. O., Borge, T., Hjelle, E., & Saetre, G. P. (2011). Hybrid speciation in sparrows I: phenotypic intermediacy, genetic admixture and barriers to gene flow. http//www.ornitologiasiciliana.it/pdf/PasseritaliaeGenetica_2021.pdf
- George Harrison Shull, WHAT IS "HETEROSIS"? https://academic.oup.com/genetics/article-abstract/33/5/439/6032125?redirectedFrom=fulltext&login=true
- Guay, P.-J & Tracey, John. (2009). Feral Mallards: A risk for hybridisation with wild Pacific Black Ducks in Australia? https://www.researchgate.net/publication/287428438_Feral_Mallards_A_risk_for_hybridisation_with_wild_Pacific_Black_Ducks_in_Australia
- Rhymer, Judith & Simberloff, Daniel. (2003). Rhymer JM, Simberloff D. Extinction by hybridization and introgression. https://www.researchgate.net/publication/234149104_Rhymer_JM_Simberloff_D_Extinction_by_hybridization_and_introgression_Ann_Rev_Ecol_Syst_27_83-109
- Anderson E (1949). Introgressive Hybridization. https://archive.org/details/introgressivehyb00ande
- Wellenreuther, Maren & Muñoz, Jesús & Chávez-Ríos, Jesús & Hansson, Bengt & Cordero-Rivera, Adolfo & Sánchez Guillén, Rosa. (2018). Molecular and ecological signatures of an expanding hybrid zone. https://www.researchgate.net/publication/324565787_Molecular_and_ecological_signatures_of_an_expanding_hybrid_zone
- Swaegers, Janne & Sánchez Guillén, Rosa & Carbonell, José & Stoks, Robby. (2021). Convergence of life history and physiology during range expansion toward the phenotype of the native sister species. https://www.researchgate.net/publication/356010515_Convergence_of_life_history_and_physiology_during_range_expansion_toward_the_phenotype_of_the_native_sister_species
- Wills, Christopher. (2011). Genetic and Phenotypic Consequences of Introgression Between Humans and Neanderthals. Advances in genetics. https://www.researchgate.net/publication/51813964_Genetic_and_Phenotypic_Consequences_of_Introgression_Between_Humans_and_Neanderthals
- Brauer, Chris & Sandoval-Castillo, Jonathan & Gates, Katie & Hammer, Michael & Unmack, Peter & Bernatchez, Louis & Beheregaray, Luciano. (2022). Natural hybridisation reduces vulnerability to climate change.
- Meier, Joana & Marques, David & Mwaiko, Salome & Wagner, Catherine & Excoffier, Laurent & Seehausen, Ole. (2017). Ancient hybridization fuels rapid cichlid fish adaptive radiations. https://www.researchgate.net/publication/313581712_Ancient_hybridization_fuels_rapid_cichlid_fish_adaptive_radiations
