La paradoja del color

Lo admito, este tema ya lo tenía pensado desde hace aproximadamente una o dos semanas atrás, pero entre que no he tenido mucho tiempo y no sabía muy bien cómo escribirlo, he decido no escribirlo hasta ahora. Como suelo salir con frecuencia al campo a buscar bichos y fotografiarlos, una de las cosas que más me ha llamado la atención esta primavera ha sido el color de las flores y la sorprendente diversidad que estas presentan.

Los colores de las flores se deben a la presencia de pigmentos en las células de los pétalos, que determinan la amplia variedad de tonos que podemos observar en el campo. La mayoría de estas células contienen betalainas, carotenoides o flavonoides, y en muchos casos los colores resultan de la combinación de estos compuestos. Las antacianinas, un tipo de flavonoide, son responsables de colores que van desde el rojo y el magenta hasta el azul y el morado, e incluso tonos oscuros como el marrón o el negro. Los carotenoides, por su parte, son pigmentos terpenoides que producen colores cálidos, como el amarillo, naranja y rojo, y están presentes en una importante cantidad de frutas y verduras, siendo los carotenos los responsables, por ejemplo, del color naranja de las naranjas o las naranjas. Finalmente, las betalainas son pigmentos menos comúnes que se encuentran exclusivamente en ciertas familias del órden cariofilales, producen colores que van del rojo y violeta hasta el amarillo y el naranja sin superponerse con las antocianinas (Kellenberger y Glover, 2023).

Estructura química de los tres tipos principales de antocianinas. Créditos de la imagen: Wikimedia Commons. Imagen original extraída de aquí.

Pero, ¿cuál fue el estado ancestral de semejante paleta de colores, y cómo pudo haber surgido tal paleta si el ancestro común de todas las angiospermas probablemente contaba con un solo tipo de pigmento? y ¿De qué manera la selección natural habría favorecido la aparición y acumulación de nuevos tipos de pigmentos si los primeros polinizadores de la época no estaban adaptados para reconocerlos o no se sentía atraídas por ellos? Está claro que son preguntas muy difíciles de responder, y más aún sin presentar ningún tipo de evidencia proveniente del registro fósil.

Sin embargo, los pétalos no dejan de ser estructuras derivadas de hojas que inicialmente habrían sido verdes. Un cambio relativamente simple, como la pérdida de clorofila, podría haber producido flores blancas, ya que las paredes celulares de la celuosa dispersan la luz de manera uniforme. Esta transición pudo resultar ventajosa porque un pétalo blanco contrasta con la vegetación circundante, facilitando que los polinizadores lo detecten y aumentando las posibilidades de polinización (Kellenberger y Glover, 2023).

Los linajes más antiguos de angiospermas presentan frecuentemente flores de colores pálidoso, cremas o completamente blancas, como podría ser el caso de los nenúfares. No obstante, ya en estos grupos primitivos se observan flores con colores más intensos como naranjas, rosas y algunos azules, lo que por extensión indica que la diversificación cromática comenzó relativamente pronto en la evolución de las angiospermas (Kellenberger y Glover, 2023). Esto se podría explicar porque la aparición de pigmentos adicionales surgió como resultado de la cooptación de moléculas que ya existían para otras funciones. Los flavonoides y carotenoides, por ejemplo, se habrían originado principalmente como compuestos productores frente a la radiación ultravioleta, y su posterior acumulación en los pétalos produjo colores visibles que pudieron ser utilizados para la señalización floral (Middleton y Teramura, 1993; Hamidah et al., 2023).

En cuanto a la paradoja de la polinización, al ser el color de las flores originalmente un producto de la acumulación de pigmentos para protegerse de los rayos UV, los polinizadores ancestrales realmente no habrían dependido tanto de este rasgo para identificar las flores. Más bien, habrían dependido principalmente de los aromas que emitía la propía flor, o incluso de que estas plantas fueran capaces de producir de manera controlada radiación infrarroja, la cual podía ser percibida por los polinizadores a través de los sensores termorreceptores presentes en sus antenas, una característica especialmente desarrollada en los coleópteros (Valencia-Montoya et al., 2025). Es más, el hecho de que estos primeros polinizadores fueran generalistas habría facilitado la transición evolutiva de gimnospermas a angiospermas, así como su posterior diversificación (Peris et al., 2020).

A partir de esta flexibilidad, algunos morfos de flor comenzaron a resultar más atractivos para ciertos polinizadores, sin olvidar la importante evolución cromática que se produjo en paralelo, estableciendo preferencias que con el tiempo promovieron la codiversificación coadaptativa de las partes involucradas.

Bibliografía

1. Kellenberger, Roman & Glover, Beverley. (2023). The evolution of flower colour.
   https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982223000891
2. Middleton, Elizabeth & Teramura, Alan. (1993). The Role of Flavonol Glycosides and Carotenoids in Protecting Soybean from Ultraviolet-B Damage.
   https://www.researchgate.net/publication/11158327_The_Role_of_Flavonol_Glycosides_and_Carotenoids_in_Protecting_Soybean_from_Ultraviolet-B_Damage
3. Hamidah, Alifia & Maghfira, Maitsa & Tjitraresmi, Ami. (2023). The Potency of Natural Carotenoids as a UV-Skin Protection and Sunburn Prevention: Review.
   https://www.researchgate.net/publication/375527500_The_Potency_of_Natural_Carotenoids_as_a_UV-Skin_Protection_and_Sunburn_Prevention_Review
4. Valencia-Montoya, Wendy A. & Liénard, Marjorie & Rosser, Neil & Calonje, Michael & Salzman, Shayla & Tsai, Cheng-Chia & yu, Nanfang & Carlson, John & Cogni, Rodrigo & Pierce, Naomi & Bellono, Nicholas. (2025). Infrared radiation is an ancient pollination signal.
   https://orbi.uliege.be/bitstream/2268/338557/1/science.adz1728.pdf
5. Peris, David & Labandeira, Conrad & Barró, Eduardo & Delclò, Xavier & Rust, Jes. (2020). Generalist Pollen-Feeding Beetles during the Mid- Cretaceous.
   https://www.researchgate.net/publication/340004508_Generalist_Pollen-Feeding_Beetles_during_the_Mid-_Cretaceous

¿Dónde están los desplomes poblacionales?

Canarias presenta una sorprendente diversidad de especies de arácnidos endémicas del archipiélago, pero quizás la que más destaque y sea más reconocida en el archipiélago es la araña tigre de las retamas (Aculepeira annulipes). Una especie que, tal como indica su propio nombre, vive en las retamas, siendo exclusiva de Las Cañadas del Teide. Un ambiente que es bastante curioso para que una araña pueda llegar a sobrevivir porque, durante el invierno y parte de la primeravera, puede haber temperaturas bajo cero y nevadas, hecho que pondría en jaque la supervivencia de esta especie, ya que, en general, los invertebrados no toleran muy bien las bajas temperaturas.

Araña tigre de las retamas (Aculepeira annulipes). Créditos de la imagen: Victór Febles, algunos derechos reservados (CC-BY-NC-SA). Imagen original extraída de aquí.

Una de las posibles explicaciones que se me había ocurrido para entender cómo esta especie sobrevive a tales condiciones es que tenga un corto ciclo de vida. Es decir, cuando comienza la primavera nacen las primeras crías, que van creciendo a lo largo de la estación hasta alcanzar la madurez sexual en verano, momento en el que se reproducen. A finales de esta estación, las hembras ponen sus ootecas (los sacos de sedas en los que las arañas ponen sus huevos) en zonas resguardadas, donde quedan protegidas de las heladas y la nieve. Los adultos, al haber invertido gran parte de su energía en la reproducción y en la producción de sus huevos, no logran sobrevivir tras el paso de las primeras heladas y nevadas, dando paso a la siguiente generación, que probablemente nacerá a principios de la primavera siguiente.

No obstante, el gran problema de esta teoría es: qué pasaría si un temporal llega durante la primavera, cuando ya hay juveniles y adultos activos. ¿No sería esperable que la población desapareciera? ¿Qué implicaciones tendría esto a nivel poblacional? ¿Qué adaptaciones han tenido que desarrollar estas arañas para poder sobrevivir?

Una posible respuesta podría ser que no todos los huevos eclosionan a la vez, lo que asegura que siempre queden crías protegidas en la ootecas y una vez que se vaya el temporal estas salgan. O bien, los juveniles y adutos no se quedan totalmente expuestos y muchos permanencen ocultos en microhábitats más cálidos, reduciendo su exposición al frío extremo, entrando en un periódo de letargo para ralentizar su metabolismo y esperar a que el mal tiempo pase. No obstante, creo que aunque los refugios y el letargo ayuden bastante a sobre llevar el mal tiempo, el frío extremo podría ser suficiente como para poder dañar los tejidos si las temperaturas bajan demasiado. Por eso, me atrevo a decir que es potencialmente probable que estas arañan cuenten con algún tipo de proteína anticongelante.

Una adaptación de este tipo ya la han desarrollado varias especies de escarabajos, neuropteros, dípteros, hemípteros y arañas en Alaska (Duman et al., 2004). Sí, soy consciente de que no se pueden comparar las temperaturas de Las Cañadas del Teide con las del interior o el Ártico de Alaska. Pero me parece más ridículo no estudiar una araña que podría haber desarrollado (o no) esta adaptación. Además, suponiendo hipotéticamente que Aculepeira annulipes llegara a presentar este tipo de proteíanas, estoy completamente seguro de que tendría importantes implicaciones en la biomedicina, como podría ser la preservación de tejidos y órganos destinados a trasplantes. Y más de un medio de comunicación canario haría un titulazo ante semejante descubrimiento.

Espero no haberme emocionado demasiado, pero es muy triste que un organismo como este no se estudie y que casi todo esto sea solo una teoría y no haya nada confirmado de momento.

Bibliografía

1. Duman, John & Bennett, V & Sformo, Todd & Hochstrasser, R. (2004). Antifreeze proteins in Alaskan insects and spiders.
   https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0022191004000022

¿Mimetismo sexual en Gallotia?

Sin duda alguna, si tengo que destacar uno de los vertebrados más representativos de Canarias, aparte de las interesantes especies de aves endémicas que habitan en el archipiélago, ese es el caso del género de lagartos Gallotia. Un grupo constituido actualmente por ocho especies vivas, todas ellas endémicas de las distintas islas del archipiélago.

En la isla de Tenerife se encuentran dos especies de Gallotia. Por un lado está el lagarto moteado de Tenerife (Gallotia intermedia), el cual solo se encuentra en una pequeña zona costera en el extremo oeste de la isla y en la Montaña de Guaza, en el extremo sur, y por otro lado está el lagarto tizón (Gallotia galloti), la especie más frecuente de encontrar y a la que a mí me encanta tanto fotografíar.

Lo admito, los lagartos me obsesionan, pero es por un buen motivos: ME ENCANTAN. Las tres fotografías de la izquierda muestran a tres hembras y las dos de la derecha a dos machos. Todos los individuos mostrados pertenecen a la especie Gallotia galloti. Créditos de la imagen: Ciencia Verde. 

Ahora que falta apenas un mes para que comience la temporada de reproducción, ya se empiezan a ver las tan llamativas y características barbas azules de los machos adultos. Esto me ha llevado a preguntarme si sería posible que existan machos que no desarrollen estas barbas azules y que aun así puedan aparearse con alguna hembra, porque si nos detenemos a analizar el comportamiento reproductivo de esta especie, podemos ver que estas llamativas barbas surgieron como producto de la selección sexual. Los machos dominantes monopolizan a las hembras, las cuales se sienten atraídas por sus llamativas barbas, mientras que los machos subordinados prefieren mantenerse al márgen para evitar los enfrentamientos. Además, los machos suelen tener cabezas más anchas y prominentes, y utiizán tanto la forma de la cabeza como la fuerza de mordida en la competencia con otros machos, lo que les da la ventaja en los enfrentamientos y complementa la exhibición de sus barbas azules durante la temporada de apareamiento (Lopez-Darias et al., 2015).

Como consecuencia, una parte de los machos de la población quedaría excluidos de la posibilidad de reproducirse, ya que competir directamente con estos individuos dominantes implicaría un alto coste de energía y correr el riesgo de salir herido. De este modo, la selección sexual podría favorecer a aquellos machos que no lleguen a desarrollar la coloración de sus barbas, la forma de la cabeza o cualquier otro rasgo involucrado en la reproducción. No obstante, esto implicaría que existiera algún tipo de cambio genético para que pueda suceder esto.

Asimismo, de momento no se ha observado ningún tipo de táctica reproductiva alternativa, lo que sugiere que la competencia entre machos no es tan intensa como para que este tipo de comportamientos aparezca, o al menos todavía no la hemos detectado, porque ¿cómo vamos a observar algo que creemos que no puede ser posible? Aun así, basándome en la distribución de la coloración de los machos, me inclino a pensar que donde podría haberse desarrollado este rasgo es en el norte de la isla, ya que ahí los machos presentan una coloración más llamativa que los del sur. Esto podría indicar que la competencia por las hembras es mayor en esa zona y, por lo tanto, sería más probable que algunos machos adoptaran este tipo de estrategías reproductivas. Al fin y al cabo, no deja de ser otro caso más de selección dependiente de la frecuencia

Bibliografía

1. López-Darias, Marta & Vanhooydonck, Bieke & Cornette, Raphaël & Herrel, Anthony. (2014). Sex-specific differences in ecomorphological relationships in lizards of the genus Gallotia.
   https://www.researchgate.net/publication/266857030_Sex-specific_differences_in_ecomorphological_relationships_in_lizards_of_the_genus_Gallotia

¿Las especies existen?

Quizás uno de los grandes problemas de nuestra naturaleza humana es el propio hecho de ser humanos. Es decir, nuestra mente, para poder entender la realidad, siente la necesidad de ordenar y categorizar todo. Por ejemplo, un biólogo, al observar distintos animales y querer referirse a ellos, se ve inevitablemente forzado a encasillar cada organismo, darle un nombre y situarlo dentro de una clasificación. Por muy paradójico que parezca, esto es en cierto modo un error, aunque nosotros no lo percibimos así, porque es la única manera que tenemos de comunicarmos y construir conocimiento. El lenguaje nos hace pensar que cuando decimos "perro" o "gato" estamos señalando algo claramente definido en la realidad, como si existiera un límite objetivo y fijo que separara unas especies de otras.

Esta forma de ver el mundo es profundamente esencialista porque asume que cada organismo pertenece a una categoría con una naturaleza propia, estable y delimitada. Tendemos a pensar que existe una "esencia" que hace que un perro sea un perro y no otra cosa. Pero esta intuición, aunque lógica para nuestra mente, entra en conflicto con todo lo que sabemos sobre la evolución. La realidad biológica es un continuo, es decir, las poblaciones cambian constantemente generación tras generación, y si pudiéramos observar una línea evolutiva durante millones de años, no encontraríamos un punto exacto donde una especie deja de ser lo que era para convertirse en otra.

El gran problema de esta idea es que, desde un punto de vista biológico funcional, las especies existen como unidades concretas en la naturaleza. Cada una tiene barreras reproductivas, diferencias genéticas y adaptaciones que permiten a sus miembros sobrevivir y reproducirse dentro de un ecosistema. Por ejemplo, un león y una cebra no pueden producir descendencia viable, mientras que ciertas especies cercanas, como podría ser un lobo y un coyote logran hibridar, la descendencia resultante sería limitada y estéril. Esta esterilidad refleja paradójicamente que se trata de especies diferentes, ya que ha transcurrido el suficiente tiempo desde su divergencia para acumular las suficientes diferencias genéticas y adaptativas que impiden el intercambio genético.

Ciertamente, la perspectiva evolutiva arrasa con la idea de que las especies sean entidades fijas. Lo que hoy conocemos como especies no son límites absolutos, sino momentos dentro de un proceso continuo que se extiende a lo largo del tiempo evolutivo. A simple vista podemos distinguir linajes diferentes como un león y una cebra porque la divergencia entre ellos es tan grande que no pueden intercambiar material genético. Pero cuando las especies evolucionan de manera anagenética, o aquellas que se encuentren en un estado inicial de cladogénesis, los cambios ocurren (usualmente) de manera gradual y pueden existir poblaciones intermedias que dificultan trazar un límite claro para definirlas. En función del criterio que usemos, ya sea morfológico, ecológico o evolutivo, podemos llegar a clasificaciones distintas.

Sin duda alguna, la premisa principal de esta publicación es que las especies no pueden entenderse como entidades fijas ni únicamente como construcciones humanas. Son al mismo tiempo unidades biológicas reales que funcionan en el presente gracias a sus barreras reproductivas y adaptaciones, y conceptos que nosotros utilizamos para organizar y comprender la intratable diversidad de organismos que existen. 

Lo importante es fermentar

El estudio de la evolución se apoya en dos grandes tipos de evidencia: los datos moleculares y los rasgos fenotípicos (la morfología de los organismos). En la mayoría de los casos, la información genética resulta ser más resolutiva a la hora de esclarecer las relaciones de parentesco entre especies, ya que las secuencias de ADN, ARN o proteínas contienen una gran cantidad de información hereditaria acumulada a lo largo del tiempo evolutivo. 

Este tipo de análisis comienzan con la obtención del material genético de las especies que se desean comparar. Posteriormente, las secuencias se alinena para establecer correspondencias entre regiones homólogas y detectar las diferencias existentes. A partir de esta comparación, se calcula la distancia genética, que refleja la cantidad de cambios acumulados entre las secuencias desde que los linajes compartieron un ancestro común. Cuanto menor sea el número de diferencias, mayor es la similitud entre los organismos analizados y más reciente es su divergencia evolutiva.

Por el contrario, los análisis morfológicos se basan en la comparación de la morfología de los organismos. En este tipo de análisis, se selecciona una serie de caracteres morfológicos comparables entre las especies estudiadas. Cada carácter se codifica como un estado (por ejemplo, presencia o ausencia, o distintas formas de un mismo rasgo), y posteriormente se comparan entre organismos para identificar similitudes y diferencias.

El gran problema de este método es que los rasgos morfológicos no siempre reflejan de forma directa el parentesco evolutivo real. Esto se debe a que puede estar fuertemente influidos por las condiciones ambientales y las presiones selectivas, lo que puede dar lugar a convergencia evolutivas. Además, la morfología suele ofrecer un número limitado de caracteres comparables en relación con la enorme cantidad de información que aportan los datos moleculares.

Obviamente, con esto no digo que por ello no haya que usarlo, sino que su uso debe interpretarse con cuidado, y siempre que sea posible, complementarse con los datos moleculares. De hecho, mismamente la paleontología usualmente se basa de forma casi exclusiva en la morfología, ya que en la mayoría de los fósiles no es posible recuperar el material genético. ¿Entonces es posible que algunas de las relaciones de parentesco que hemos propuestos para determinados organismos extintos hace millones de años estén profundamentes sesgadas? Definitivamente sí.

Un caso que aplica este procedimiento a la inversa (es decir, la base son los análisis morfológicos y luego el análisis genético) es el estudio de la fermentación del intestino anterior en distintos linajes de vertebrados. En los rumiantes (como la vaca), en los monos colobinos (como el langur) y en un ave herbívora, el hoacín (Opisthomicus hoazin) (Grajal et al., 1989), una parte del estómago se ha modificado para albergar bacterías que ayudan a digerir la materia vegetal fibrosas. Las hojas y los brotes vegetales son recursos muy abundantes, pero presentan un bajo valor nutritivo y son difíciles de digerir, por lo que esta adaptación permite a estos animales explotar un nicho ecológico poco accesible para otros organismos.Lo interesante de este caso es que, a pesar de que estos grupos estén evolutivamente muy alejado y hayan evolucionado convergentemente hacia la fermentación del intestino anterior también ha habido una evolución convergente a nivel protéico.

Tres animales que han desarrollado de manera convergente la fermentación del intestino anterior y las adaptaciones moleculares necesariasa para desarrollar tal tarea. De izquierda a derecha: una vaca (Bos taurus), langur gris (Semnopithecus priam) y hoacin (Opisthomicus hoazin). Créditos de la imagen en el mismo sentido: Ciencia Verde, Subhajit Roy y Philipp Hoenle.

Las lisozimas son una clase de enzimas bacteriolíticas que se encuentran de forma habitual en las lagrimas, la saliva y otras secreciones de la mayoría de los animales. Su función es eliminar microorganismos invasores potencialmente dañinos. Sin embargo, en rumiantes (Irwin et al., 1992), langures (Swanon et al., 1991) y hoacines (Grajal et al., 1989; Kornegay et al., 1994), ciertas lisozimas también han sido reclutadas para facilitar la fermentación. En los sistemas digestivos altamente ácidos de estos animales, estas lisozimas lisan las bacterías fermentadoras a medida que pasan por el intestino, permitiendo así que el huésped absorba y utilice los nutrientes que habían sido asimilados por dichas bacterías.

A pesar que durante este proceso mueran muchas células bacterianas, esto realmente es un mal menor, dado que estas poblaciones microbianas se reproducen rápidamente en el intestino anterior y mantienen una alta tasa de renovación, lo que les permite mantener esta curiosa relación mutualista. Ya que el huesped proporciona a las bacterías un lugar seguro donde vivir a cambio de adquirir los nutrientes que necesita.

Aun así, las condiciones ambientales en el tracto digestivo de cada huespéd tienden a ser muy distintas de las que se encuentran en las lágrimas u otras secreciones donde las lisozimas originalmente desempeñaban su función bacteriolítica. Esto implica que las lisozimas específicas que más tarde fueron reclutadas para desempeñar funciones digestivas en el intestino anterior han tenido que adquirir nuevas características bioquímicas nuevas (como, óptimos a pH bajo y resistencia a enzimas digestivas de proteínas) para poder cumplir su función en el intestino (Stewart et al., 1987; Irwin et al., 1992).

Estas propiedades son compartidas por las lisozimas intestinales en rumiantes, langures y hoacines, por lo tanto muestran cómo características fundamentales para la función proteica pueden evolucionar de manera convergente (Kornegay et al., 1994). Es más, en cada grupo de vertebrados que presenta fermentación del intestino anterior, siempre una combinación única de cinco sustituciones de aminoácidos distinguen las lisozimas estomacales de sus homólogas que siguen operando en otras partes del huesped (Stewart et al., 1987).

Todo esto ha sido posible gracias a que cada vez que estas enzimas fueron reclutadas para desempeñar nuevas funciones, la selección natural promovió cambios rápidos en su estructura y secuencia para adaptarlas a este nuevo ambiente altamente ácido y al desafio de lisar bacterías fermentadoras (Stewart et al., 1987; Irwin et al., 1992).

Esto es algo realmente curioso, ya que usualmente la evolución de los genes y las proteínas es divergente, pero las presiones selecctivas puede dar lugar a estos extraños casos de convergencia evolutiva a nivel molecular. Que si bien son extraños, no implica que no sean imposibles. Aunque es importante matizar que la convergencia funcional (diferentes especies desarrollan rasgos con la misma función adaptativa), no siempre implica convergencia molecular (distintos cambios genéticos pueden producir resultados funcionalmente equivlanetes) (Barts et al., 2024).

Bibliografía

1. Grajal, Alejandro & STRAHL, STUART & PARRA, RODRIGO & DOMINGUEZ, MARIA & NEHER, ALFREDO. (1989). Foregut Fermentation in the Hoatzin, a Neotropical Leaf-Eating Bird.
   https://www.researchgate.net/publication/6092306_Foregut_Fermentation_in_the_Hoatzin_a_Neotropical_Leaf-Eating_Bird
2. Irwin DM, Prager EM, Wilson AC. (1992) Evolutionary genetics of ruminant lysozymes.
   https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1365-2052.1992.tb00131.x
3. Swanson KW, Irwin DM, Wilson AC. (1991). Stomach lysozyme gene of the langur monkey: tests for convergence and positive selection.
   https://link.springer.com/article/10.1007/BF02103133
4. Kornegay, Janet & Schilling, J & Wilson, A. (1994). Molecular adaptation of a leaf-eating bird: Stomach lysozyme of the hoatzin.
   https://www.researchgate.net/publication/15383138_Molecular_adaptation_of_a_leaf-eating_bird_Stomach_lysozyme_of_the_hoatzin
5. Stewart, CB., Schilling, J. & Wilson, A. (1987). Adaptive evolution in the stomach lysozymes of foregut fermenters.
   https://www.nature.com/articles/330401a0
6. Barts N, Bhatt RH, Toner C, Meyer WK, Durrant JD, Kohl KD. (2024). Functional convergence in gastric lysozymes of foregut-fermenting rodents, ruminants, and primates is not attributed to convergent molecular evolution.
   https://par.nsf.gov/servlets/purl/10498913

¿A quién le importa?

La mariposa capuchina (Piereis cheiranthi)... esa mariposa de las Canarias que está en peligro de extinción y de la que tanto hablan. Pero mi respuesta siempre será, con un tono plenamente sarcástico: ¿a quién le importa? Es decir, obviamente me parece interesante las mariposas (y más aún una especie endémica del archipiélago), pero seamos sinceros, a la sociedad, y en general a la mayoría de la gente suele importarles muy poco los invertebrados. Aunque los lepidópteros, en general, son un grupo bastante conocido, pero en lo que se refiere a su conservación sigue siendo un lastre. Y eso que no es el grupo de organismos con menor inversión económica en proyectos de conservación de especies.

En concusión: el 83% de la financiación y el 84% de los proyectos se destinaron a los vertebrados, dejando a las plantas, los invertebrados, los hongos y las algas con los recursos restantes. Como era de esperar, dentro de los vertebrados, los mamíferos y las aves acapararon casi todo el apoyo, mientras que los anfibios, a pesar de ser el grupo de vertebrados más amenazado, recibieron tan solo el 2,5% de la financiación. Créditos de la imagen: Iva Njunjic.

Por muy abrumador que parezca, en cierto modo es normal que sucedan este tipo de cosas, básicamente porque determinados organismos son más carsimáticos para el público en general, mientras que otros no despiertan ese mismo interés. Los propios grupos de investigación también se ven influidos porque resulta mucho más sencillo y atractivo, y posiblemente más rentable en términos de impacto académico, estudiar un mamífero o un ave que un insecto diminuto o una bactería casi invisible. Esta situación genera un círculo vicioso que se retroalimenta, ya que menos interés en el público significa menos financiación, menos financiación significa menos investigación, menos investigación significar menor conocimiento, y menor conocimiento significa menor conservación.

Y este es el gran problema de una importante cantidad de invertebrados que hay en las Canarias, aunque también sucede en todo el mundo. Por ejemplo, en Canarias no se tienen registros de especies como Megachile hohmanni, una especie endémica de Fuerteventura, que no ha sido registrada desde su descripción en 1983 a pesar del esfuerzo de muestreo. De igual modo, la subespecie endémica de Tenerife Melita aegyptiaca clusia que habitaba en las zonas costeras del sur de la isla de Tenerife, tampoco tiene registros desde 1978. Y nuestra querida mariposa del inicio de esta publicación, Pieris cheiranthi, que se extinguió en La Gomera en 1975 y cuya situación poblacional en Tenerife (sino extinta) y La Palma está en grave peligro.

A la izquierda: ejemplares de Megachile hohmanni en la colección del Museo de Ciencias Naturales y el Hombre de Tenerife. A la derecha: hembra de Melitta aegyptiaca clusia. Créditos de las imagen: Carlos Ruiz

Por suerte (o por desgracia), conocemos la situación poblacional de estas especies de invertebrados, pero hay muchas otras que ni si quiera se estudian porque, sencillamente, no hay investigadores que se dediquen a estudiar determinados grupos de invertebrados, como pueden ser los colémbolos o los tan frecuentes isópodos. En el caso de los isópodos, solo conozco a una persona que los estudie, pero debe de ser un trabajo abrumador que un solo investigador en toda Canarias se dedique a un grupo tan grande y diverso como es el de los isópodos terrestres.

A mi punto de vista, creo que la mejor manera de tratar y de solucionar tal potente problema es yendo al punto cero, es decir, entender la evolución de esos organismos y sus interacciones ecológicas, cómo se han adaptado a su entorno y qué papel juegan en los ecosistemas en los que viven. Y al mismo tiempo, incentivando a las generaciones futuras a estudiar estos grupso de organismos, los cuales pueden ser una fuente importante para la publicación de artículos que podrían ser bastantes interesantes. Esto haría que estos estudios tengan la suficiente repercusión que merecen para justificar su inversión.

Una vez conseguida esa inversión y ese conocimiento, se podrá avanzar hacia la conservación de estos grupos marginados, que apenas reciben financiación para sus proyectos. Porque, sinceramente, ¿cómo vamos a intentar conservar o críar en cautividad a un organismos cuya biología se desconoce por completo? 

A parte de esto, quizás, si las propias universidades no se encarguen de realizar tales proyectos, una manera bastante ideal de llevar a cabo esa conservación (y que seguro que cuentan con los medios necesarios) sería mediante instituciones como Loro Parque, Poema del Mar o el Centro de Recuperación de Fauana Silvestre La Tahonilla.

A ver, obviamente, no dejo de entender que todo esto dicho de palabra es bastante sencillo, pero las ideas están ahí.

Bibliografía

1. Guénard, Benoit & Hughes, Alice & Lainé, Claudianne & Cannicci, Stefano & Russell, Bayden & Williams, Gray. (2025). Limited and biased global conservation funding means most threatened species remain unsupported.
   https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2412479122
   

Un disparate, pero con sentido

La selección natural es uno de los mecanismos de evolución más potentes que jamás han existido y que probablemente represente una ley universal para la evolución biológica. Ante esto, también deberíamos de preguntarnos si la selección natural, como fuerza impulsora de la evolución, debido a la variabilidad genética y las mutaciones, pueda llegar a presentar un limite a nivel evolutivo. Es decir, ¿la evolución sería capaz de crear cualquier tipo de organismos o realmente está bastante restringido?

Por ejemplo, supongamos que una gran cantidad de perros viva en un medio eléctrico, en donde hay una alta conductividad eléctrica. Como consecuencia, se produciría una selección natural fuerte sobre aquellos perros que toleran cierta cantidad de electricidad. Con el transcurso de generaciones, estos perros que presentan alguna ventaja para resistir la electricidad tendrían más probabilidades de sobrevivir y reproducirse, mientras que los menos resistentes desaparecerían. Por lo que, en cierto modo, si se tiene la suficiente variabilidad posible y se aplica de manera gradual, la selección natural sería capaz de crear perros cada vez más resistentes a la electricidad.

Reconozco que suena una idea un poco disparatada, pero pensémoslo, todo lo que la selección natural necesita es variabilidad genética, mutaciones y algún factor que determine la selección de determinado individuos (en este caso, el ambiente sería la presión de selección). 

Ahora bien, ¿qué pasaría si retrocediéramos lo suficiente en el tiempo y nos remontamos a los orígenes de la vida? Los organismos simples presentan una mayor capacidad para explorar el morfoespacio, que es el conjunto de todas las formas biológicas posibles. Supongamos que las condiciones del planeta fueran las mismas que las utilizadas en el ejemplo anterior. Una vez más, la selección natural volvería a favorecer (ahora desde un inicio), aquellas variaciones que permitan tolerar la electricidad.

Al tratarse de una bacteria primitiva, su capacidad de mutar y reproducirse rápidamente, permite explorar más combinaciones posibles que los organismos complejos. Con el tiempo y (una vez más) de manera gradual, podrían desarrollarse estructuras especializadas para poder manejar las corrientes eléctrica o crear dichas corrientes. Por ejemplo, la bacteria Geobacter sulfurreducens tiene esa capacidad (Bond, 2003), así que la idea es, desde luego, bastante posible.

Quizás, el gran problema de todo esto es que nuestro planeta no tiene las condiciones de vida necesarias para que este tipo de adaptaciones se desarrollen, son adaptaciones muy extrañas y extraordinarias, pero no imposibles. En fin... la vida está hecha para imaginar y soñar a lo grande: ¡y tan a lo grande!

Bibliografía

1. Bond, Daniel R. (2003). "Electricity Production by Geobacter sulfurreducens Attached to Electrodes".
   https://www.researchgate.net/publication/8058784_Electricity_Production_by_Geobacter_sulfurreducens_Attached_to_Electrodes

¿Fósiles perdidos? Ya no lo están

Sin ninguna duda, una de las pruebas más contundentes que da la paleontología para demostrar la evolución biológica ha sido la aparición de una reducida pero vital cantidad de fósiles que han resultado bastante cruciales a la hora de desenmarañar la intratable cantidad de organismos que hay y sus relaciones de parentesco. Y bueno, como últimamente he estado leyendo Dawkins (2009), curiosamente (y frente a mis propias percepciones), Dawknis me ha servido de ejemplo para tratar de apalear una problematica que me ha parecido bastante interesante y es: ¿de verdad existen las formas de transición?

Creo que con un par de nombres de varios fósiles que han resultado bastante importantes para resolver ciertos misterios o completar los eslabones perdidos de ciertos linajes se nos puede ir aclarando esta idea en la cabeza: Archaeopteryx, Tiktaalik y Australopithecus. Cada uno de estos fósiles posee una combinación de rasgos que los sitúa entre dos grupos distintos: Archaeopteryx  tiene características de dinosaurios terópodos y de aves, Tiktaalik presenta rasgos intermedios entre los peces y los tetrápodos, y Austrolopithecus presenta un cerebro pequeño, similar al de un simio, con la capacidad de caminar erguido como un humano.

Según Dawkins (y coincidiendo con lo que yo mismo sostengo), es que lo que usualmente llamos "formas de transición" no significa que un fósil determinado sea el ancestro directo de un grupo moderno. Más bien, representa una aproximación lo más cerca posible a un ancestro común ideal. Por ejemplo, Archaeopteryx no es necesariamente el antecesor de todas las aves actuales, de hecho, estaría más estrechamente emparentado con su ancestro común que con las aves modernas. Sin embargo, dado la combinación de rasgos que presenta, es un ejemplo perfecto para poder observar los cambios que se produjeron durante la transición de los dinosaurios a las aves.

Así que es importante saber qué representa verdaderamente una forma de transición antes de llegar a conclusiones apresuradas que puedan conducir a malinterpretaciones de la teoría. Es más, muchas de las malinterpretaciones actuales son fruto de un malentendido de lo que Darwin y otros biólogos han dicho en su momento, ya sea porque se les ha interpretado incorrectamente o porque sus palabras han sido sacadas fueras de contexto.

Bibliografía

1. Richard Dawkins (2009). The Greatest Show on Earth: The Evidence for Evolution
   

Los ocho

Hidras, planarias, cnidarios, equinodermos, hongos, una importante cantidad de plantas, algas y cianobacterías. Ocho grupos (a grandes rasgos) en los que me he tenido que comer el coco para poder tratar de hacer este post, pero con un buen e interesante motivo: ¿existe la inmortalidad biológics? A ver, está claro que la respuesta, como es de esperar, es un rotundo no. Todos los seres vivos mueren, ya sea por causas naturales como el envejecimiento, por enfermedades, por depredación o por cualquier daño que sufran en su entorno.

Sin embargo, si nos fijamos bien, todos los grupos mencionados anteriormente, curiosamente, TODOS, mueren por condiciones externas, es decir, no llegan a morir por vejez como podría ser el caso de un vertebrado. Aunque, si somos estrictos, realmente la muerte por vejez no existe del todo, dado que usualmente es el depredador/enfermedad el que termina rematando la faena, pero, en cualquier caso, considerando el envejecimiento como una causa de muerte, estos grupos son una buenísima excepción a esta regla biológica en nuestro maravilloso y complicado mundo. Dado que ningún organismo perteneciente a esos grupos son capaces de morir por vejez, siempre su muerte va a estar asociada a un factor externo, nunca a un factor interno. Por ejemplo, un pino, suponiendo que viviéra en un mundo ideal en el que no existieran condiciones ambientales que dificultaran su supervivencia u organismos que la afecten, sería un organismo inmortal desde un punto de vista individual, ya que a pesar de que sus células mueran durante su vida, va a poder seguir regenerando sus tejidos y seguir creciendo indefinidamente.

Quizás, el gran "pero" a este imaginativo caso es que el pino (o cualquier otro organismo de los ocho grupos) no podría llegar a evitar por completo los errores genéticos en sus células. A fin de cuentas, cuanto mayor sea el tiempo que viva un organismo, mayor será la probabilidad de que se cometan pequeños errores genéticos durante la división celular. No obstante, estos cuentan con un sistema de reparación del ADN y de reemplazo de células dañadas bastantes eficientes, pero siempre cabe la remota posibilidad de que se pueda cometer algún error.

Pero ¿qué es lo que permite que estos ocho grupo sean inmortales de manera teórica y que otros grupos no puedan serlo? Pues sencillamente su simplicidad estructural, la ausencia de organos vitales complejos y su increíble capacidad de regeneración de tejidos. Sin estos tres rasgos sería imposible.

A parte de esto, una manera bastante atrevida de enrevesar aún más el problema sería suponer que el organismo en cuestión crea un clon y que el organismo progenitor, del que desciende dicho clon, muere. ¿En ese caso seguiría siendo inmortal? Pues, como casi todo en biología, la respuesta depende de cómo queramos definir la inmortalidad. Si definimos la inmortalidad como la supervivencia indefinidad de un individuo concreto, la respuesta sería negativa, a pesar de que haya dado lugar a un clon genéticamente idéntico. Puesto que el organismo original muere y desaparece como individuo, y el clon, por muy idéntico que sea a nivel genético, no deja de ser un nuevo organismo que empieza su propia historia biológica desde el momento en que se forma. En cambio, si consideramos la inmortalidad como la continuidad de la información genética a lo largo del tiempo, entonces la cosa cambia bastante. Dado que la muerte del organismo progenitor no supondría un final real, ya que su información genética seguiría existiendo. En este caso, pues, estaríamos hablando de la inmortalidad de la información genética.

Idea que se aproxima bastante a las temerosas doctrinas Dawkinianas, que todavía no me he atrevido a tratar, pero que supongo que en algún momento las trataré.

Neofelis y su simplicidad absurda

Si algo me he dado cuenta últimamente es que los biólogos, en general, somos muy simplistas y reduccionistas a la hora de explicar problemas o procesos biológicos que son realmente importantes de comprender. Muchas veces se recurre a explicaciones excesivamente simples que reducen tanto la información que, al final, simplemente no aportan nada.

A mi punto de vista, un caso que ejemplifica esta problemática a la perfección es el género Neofelis, el género de las panteras nebulosas. Este felino es bastante curioso porque ha sido el único felino actual que ha llegado a desarrollar lo que comúnmente se conoce como "dientes de sable", un término genérico que se utiliza para describir a aquellos mamíferos que han desarrolllado caninos extremadamente largos. Este tipo de caninos ha aparecido múltiples veces y de manera independiente en distintos linajes de mamíferos a lo largo de la evolución. Sin embargo, lo realmente llamativo es que, en la actualidad, ningún otro mamífero vivo presenta este tipo de caninos, excpeto Neofelis. Lo que plantea la pregunta: ¿por qué este felino ha desarrollado este tipo de caninos y otros felinos modernos no?

Pantera nebulosa (Neofelis nebulosa). Créditos de la imagen: Vearl Brown.

De hecho, esta pregunta ha sido uno de los grandes enigmas de los feinos modernos. La hipótesis más ampliamente aceptada y generalizada es que los dientes de sable representan una adaptación especiaizada para la caza de presas grandes (Annton et al., 2004; Manzuetti et al., 2020). Pero esta hipótesis se ha visto cuestionada cuando se demostró que la profundiad efectiva de la mordida disminuye a medida que aumenta el tamaño de la presa (Andersson et al., 2011). Asimismo, la apertura mandibuar máxima de la mayoría de los felinos dientes de sables es de entre 45º y 65º, siendo un rango funcional que no favorece necesariamente la caza de presas grandes (Lautenschlager et al., 2020). No obstante, esto no sería aplicable a los felinos dientes de sables extremos, los cuáles sí estarían efectivamente adaptados a morder con ángulos amplio (Chatar et al., 2022). Esto explicaría, en parte, por qué especies como Smilodon se extinguieron tras la desaparición del Pleistoceno

Ahora bien, si no todos los dientes de sables se especializaron en la caza de presas grandes ¿por qué desarrollaron caninos tan largos? Una parte de la respuesta parece estar en la protección de los colmillos mediante los labios y la musculatura facial, tal como se ha desmotrado en reconstrucciones de Homotherium latidens (Anton et al., 2009), así como el reciente cachorro de esta especie, encontrado en el permafrost (Lopatin et al., 2024). En Homotherium, los labios superiores cubrian parcialmente la base de los colmillos, mientras que la musculatura perioral controlaba cuándo estos colmillos quedaban expuesto. La exposición completa de los colmillos solo se producía durante la apertura máxima de la boca, en el momento funcional de la mordida.

Reconstrucción secuencial de la cabeza del felino dientes de sable Homotherium latidens. (A) Cráneo y mandíbula con los músculos profundos seleccionados. (B) Cabeza y parte anterior del cuello con la musculatura superficial. (C) Apariencia en vida hipotética. Créditos de la imagen: Mauricio Antón.

A esto otro se le suma que los felinos dientes de sable no dependían principalmente de la fuerza mandibular para someter a sus presas, sino de la musculatura cervical. A diferencia de los felinos modernos, cuya mordida se apoya en un proceso coronoides desarrollado que permite una importante fuerza de mordida, los dientes de sable presentaban un proceso coronoides reducido, por lo que su fuerza de mordida era relativamente débil. No obstante, el proceso mastoideo de la base del cráneo estaba notablemente desarrollado, representando un punto de insercción muscular para los musculos del cuello. De este modo, esta disposición anatómica permitía al animal impulsar la cabeza hacia abajo, compensando la debilidad de la mandíbula (Brain, 1981).

A pesar de que mi linea de argumentación aparentemente apoye el origen de estos caninos alargados como una adaptación directa y primaria para la caza, considero que sería más plausible que, en un primer momento, el alargamiento progresivo de los caninos fuera posibles gracias a la presencia de labios superiores capaces de cubrir parcialmente los colmillos, junto con la musculatura perioral que regulaba su exposición, reduciendo los costes de estos caninos tan largos. Posteriormente, estos caninos pudieron ser reutilizados como un arma. Mientras que los dientes de sable extremos serían la excepción a esta norma de protección, dado que el tamaño de sus caninos probablemente impedía que quedarán completamente cubiertos, de modo que su uso debía estar altamente controlado y restringido al momento funciona 

En cuanto a nuestro enigmático Neofelis, seguramente el posible origen de sus curioso "dientes de sable" probablemente sean un producto de la mayor capacidad craneal que tienen estos para poder esconder sus caninos, en comparación con otras especies, como podría ser un león. De hecho, Neofelis, al tratarse de un linaje derivado, podría haber retenido este rasgo como un vestigio de una condición ancestral, cercana a la de los primitivos machairodontes, en los cuales la morfología craneal y mandibular ya facilitaba la protección y el manejo de caninos largos (Christiansen, 2008).

Creo que con esta comparación se puede ver más o menos la diferencia de proporciones de tejido oral en Neofelis frente a Panthera leo. Créditos de la imagenes a sus respectivos autores.

Desde luego, habría que seguir estudiando a este escurridizo animal para poder tratar de descrifrar el enigmático origen de estos caninos alargados. Y no podemos dejarnos llevar por simplemente decir "si no está, es porque no apareció" porque realmente sería una explicación demasiado simplistas para un problema monumentalmente interesante. Las cosas no suceden así porque sí (excepto las movidas cuánticas que afectan al ADN y provocan mutaciones puramente aleatorias), pero si un rasgo no se da, es por algún motivo. Otra cosa es que tengamos el interés de averiguar el por qué.

Bibliografía

1. Anton, Mauricio & Salesa, Manuel & Morales, Jorge & TURNER, ALAN. (2004). First known complete skulls of the scimitar-toothed cat Machairodus aphanistus (Felidae, Carnivora) from the Spanish late Miocene site of Batallones-1.
   https://www.researchgate.net/publication/232687939_First_known_complete_skulls_of_the_scimitar-toothed_cat_Machairodus_aphanistus_Felidae_Carnivora_from_the_Spanish_late_Miocene_site_of_Batallones-1
2. Manzuetti, Aldo & Perea, Daniel & Jones, Washington & Ubilla, Martín & Rinderknecht, Andrés. (2020). An extremely large saber-tooth cat skull from Uruguay (late Pleistocene–early Holocene, Dolores Formation): body size and paleobiological implications.
   https://www.mna.gub.uy/innovaportal/file/125214/1/2020-manzuetti-et-al.-2020.pdf
3. Andersson, Ki & Norman, David & Werdelin, Lars. (2011). Sabretoothed Carnivores and the Killing of Large Prey.
   https://www.researchgate.net/publication/51753972_Sabretoothed_Carnivores_and_the_Killing_of_Large_Prey 
4. Lautenschlager, Stephan & Figueirido, Borja & Cashmore, Daniel & Bendel, Eva-Maria & Stubbs, Thomas. (2020). Morphological convergence obscures functional diversity in sabre-toothed carnivores.
   https://royalsocietypublishing.org/rspb/article/287/1935/20201818/85899/Morphological-convergence-obscures-functional
5. Chatar, Narimane & Fischer, Valentin & Tseng, Z.. (2022). Many-to-one function of cat-like mandibles highlights a continuum of sabre tooth adaptions.
   https://www.researchgate.net/publication/366067048_Many-to-one_function_of_cat-like_mandibles_highlights_a_continuum_of_sabre_tooth_adaptions
6. Anton, Mauricio & Salesa, Manuel & Turner, Alan & Galobart, Àngel & Pastor, Francisco. (2009). Soft tissue reconstruction of Homotherium latidens (Mammalia, Carnivora, Felidae). Implications for the possibility of representations in Palaeolithic art.
   https://www.icp.cat/images/stories/pdf/ANTON_SOFT_TISSUE.pdf
7. Lopatin, Alexey & Sotnikova, Marina & Klimovsky, Aisen & Lavrov, Alexander & Protopopov, A. & Gimranov, Dmitriy & Parkhomchuk, Ekaterina. (2024). Mummy of a juvenile sabre-toothed cat Homotherium latidens from the Upper Pleistocene of Siberia.
   https://www.nature.com/articles/s41598-024-79546-1
8. Brain, C. K. "Part 2: Fossil Assemblages from the Sterkfontein Valley Caves: Analysis and Interpretation." In: The Hunters or the Hunted?: An Introduction to African Cave Taphonomy.
   https://www.academia.edu/116336539/The_Hunters_or_the_Hunted_An_Introduction_to_African_Cave_Taphonomy_C_K_Brain_University_of_Chicago_Press_Chicago_Illinois_1981_x_365_pp_illus_biblio_index_35_00_cloth_
9. Christiansen, P. (2008). Evolutionary convergence of primitive sabertooth craniomandibular morphology: the clouded leopard (Neofelis nebulosa) and Paramachairodus ogygia compared.
   https://link.springer.com/article/10.1007/s10914-007-9069-z

La paradoja del charrán

Sin duda alguna, una manera extremadamente insufrible de afrontar las altas temperaturas en ambientes tropicales sería permanecer expuesto a la radiacióm solar directa, especialmente en superficies reflectantes como la arena. La radiación solar incidente, junto al intenso calor reflejado por el sustrato puede llegar a generar una elevada carga térmica que puede poner en riesgo la supervivencia de los organismos que realicen tal actividad. Siendo las horas centrales del día las más arriesgadas.

En la mayoría de los animales, la disipación de calor se logra mediante la evaporación del agua, ya sea a través del sudor, presente únicamente en un número limitado de especies, o mediante la evaporación en las superficies respiratorias, común a la mayoría de los vertebrados. En ambos casos, la pérdida de calor va a venir acompañada de una pérdida inevitable de agua corporal. Como consecuencia, cuando el agua es limitada, la refrigeración por evaporación se vuelve menos viable, y los animales tienden a reducir su carga térmica evitando la exposición directa al sol.

Sin embargo, los charranes sombrios (Onychoprion fuscatus) anidan a pleno sol sobre la arena en pequeños atolones coralinos, exponiéndose a niveles extremos de radiación solar durante el mediodía, mientras que la pardela del Pacífico (Ardenna pacifica), un ave de tamaño y coloración similar, construye sus nidos en profundas madrigueras bajo la arena, siguiendo la estrategia de protección frente al calor que se esperaría. ¿Pero por qué los charranes no?

De izquierda a derecha: charrán sombrío (Onychoprion fuscatus) y pardela del Pacífico (Ardenna pacifica). Créditos de la imagen en el mismo sentido: Daniel Irons y Brian Sullivan

Una hipótesis alternativa es que las pardelas anidan en madrigueras profundas principalmente para evitar a los depredadores, como los pájaros fragatas, que atacan los huevos y polluelos desprotegidos. Pero en la isla de Tern, en el noreste de Hawái, la densidad de pardelas es tan alta y la arena tan dura que muchas aves terminan anidando en la superficie por necesidad. Como consecuencia, estas aves terminan presentando un bajo éxito reproductivo, ya que se ven obligadas a abandonar sus huevos dado que sino corren el riesgo de sufrir un golpe de calor. Si los huevos no eran depredados, el calor extremo sobre la superficie provoca que las embriones se sobrecaliente y mueran (Sievert, 1999).

Para comprobar si la temperatura era el factor limitante en este comportamiento, se colocarón pequeños marcos de madera en forma de A sobre los nidos superficiales, proporcionando sombra artificial durante las horas de mayor radiación solar. Esta intervención permitió que los adultos permanecieran sobre sus huevos sin exponerse a un estrés térmico extremo, manteniendo la incubación de manera constante. Como resultado, los huevos pudieron desarrollarse sin sobrecalentarse.

No obstante, este experimento no responde completamente a la pregunta de por qué los charranes sombrios pueden anidar a pleno sol. Realmente, la explicación radica en que los charranes se alimentan de peces y calamares cercas de sus nidos, regresando con presas cargadas de aguas, lo que les aporta un importante reservorio interno de agua libre, capaz de disipar la carga térmica mediante la evaporación sin deshidratarse. Además, los adutos alternan la incubación cada uno o dos días, de modo que ninguno permanece demasiado tiempo expuesto al sol, reduciendo la acumulación de calor en los huevos. En cambio, las pardelas del Pacífico dependen principalmente de la grasa acumulada durante largos períodos de ayuno, la cual contiene muy poca agua, insuficiente para compensar la pérdida de calor por evaporación. Asimismo, estas aves se alimentan a cientos de kilómetros de sus nidos, lo que alarga los periódos de incubación sin acceso a agua y limita su capacidad de permanecer sobre los huevos durantes las horas más calurosas (Ricklefs, 2008).

Desde luego, intentar beber agua de mar no es una opción viable, ya que la alta salinidad obligaría a excretar cantidades equivalentes (o incluso mayores) de agua, impidiendo mantener la hidratación necesaria para tolerar el calor (Ricklefs, 2008). Por ello resulta más sencillo construir un nido bajo tierra para evitar la sobrecarga térmica causada por la radiación solar durante el mediodía.

Bibliografía

1. Sievert, P. R. 1996. Water and energy balance constraints on the nesting ecology of marine birds
   
2. The Economy of Nature (6th ed. 2008) Robert E. Ricklefs.

El despropósito de la vida

Sinceramente, en ningún momento había pensado hablar de filosofía en este blog. Pero es que, a veces, en un número muy limitado de ocasiones, es imposible separar la fiosofía de la biología. Sí, admito que ambas cosas aparentemente no tiene nada que ver. Pero esa excusa se desmonta solo con plantear la típica y profunda pregunta: ¿qué es la vida?. La verdad, es que una pregunta increíblemente interesante como para dejarla de lado, pero hoy no sera el día, aunque ha sido la pregunta impulsora para la creación de este post.

La pregunta viene más por el propio propósito que tiene la vida, si la vida, teóricamente surgió de manera estocástica (seguramente mucho antes de que el planeta Tierra existiera), dado que existe un número prácticamente infinito de combinaciones posibles entre átomoso, por lo que resulta altamente improbable que, por puro azar, estas se organicen de forma espotánea y den lugar a las moléculas orgánicas complejas. No obstantes, probablmente este azar esté profundamente sesgado, ya que estaría restringido por las leyes físicas y químicas del universo. Lo que haría posible que ciertas combinaciones sean más propensas a desarrollarse que otras. 

Pero para que todo esto pueda llegar a suceder, lo que hace falta es una increible cantidad de tiempo inimaginable, que permita que los sucesos extremadamente improbables puedan ocurrir. Y de este modo, los átomos podrían combinarse y reorganizarse, pudiendo llegar a formar las moléculas orgánicas que conocemos.

Teniendo todo esto en cuenta, entonces, podríamos llegar a inferir que la vida surgío mucho antes de que la Tierra se formara y por tanto, el origen de la vida en el universo es posiblemente antiguo. Por lo que si la vida surgió de manera estocástica, la vida simple y sencillamente no tiene ningún propósito. Es simplemente un subproducto del efecto del tiempo y de las leyes físico-químicas del universo. 

Ahora bien, si esto es así, surgen otras preguntas bastante interesantes: ¿por qué los organismos tienden a volverse más complejos a medida que pasa el tiempo? ¿Y por qué evolucionan si, por puro azar, podrían extinguirse?

Bueno, pues la primera pregunta ya se la hizo en su día Stephen Jay Gould. Según Gould (1996), la vida comenzó con organismos extremadamente simples, como bacterías o arqueas, que representan un límite mínimo de complejidad, el famoso muro izquierdo. Ningún organismo puede existir por debajo de este nivel mínimo, lo que hace que sea imposible que una bactería se pueda volver más simple de lo que es. De este modo, las variaciones evolutivas (ya sean mutaciones, cambios en el ambiente y extinciones) permite la formación de nuevas formas de vidas que, por azar, pueden ser más complejas, pero nuncas menos complejas que el límite mínimo. Lo que impulsa a que los organismos tiendan a desplazarse hacia niveles mayores de organización con el tiempo.

Con respecto a la segunda pregunta, la respuesta sería exactamente la misma que si la vida tiene un propósito: es una propiedad estocástica e inherente de la vida, dado que los organismos evolucionan porque la evolución es una consecuencia inevitable de estar vivo. Una roca nunca evoluciona, por mucho tiempo que pase o se degrade, siempre seguirá siendo una roca. Mientras que una especie, dependiendo de los procesos evolutivos que influyan en su evolución, se convertirá en otra o dará lugar a múltiples especies.

Bibliografía

1. Stephen J. Gould (1997). Full House: The Spread of Excellence from Plato to Darwin

La paradoja de la especiación

Usualemnte, cuando pensamos en especiación, tendemos a asumir que el primer paso indespensable para que comience este proceso es el aislamiento reproductivo completo entre las poblaciones. Una idea que es bastante intuitiva, ya que si dos grupos continúan intercambiando genes, cualquier diferencias que surja en alguna población será diluida por la mezcla, impidiendo que se llegue a formar una divergencia.

Sin embargo, el género Equus, que incluye caballos, asnos y cebras, rompe de manera radical con esta regla. Al parecer estos linajes no se diversificaron tras un aislamiento completo, sino cuando aún seguía existiendo flujo genético entre ellos. Incluso, a pesar de que el número de cromosomas fuera radicalmente diferente entre algunas especies por ejemplo, los caballos domésticos tienen 64, los asnos 62, mientras que en las cebras, dependiendo de la especie, varía entre 32 y 44, el flujo genico no se detiene.

Esto se explica porque durante los últimos 400.000 años, las poblaciones de equinos experimentaron múltipes procesos de expansión y colapso sincronizados en distintos continentes, asociados a los cambios climáticos. Estas flucutaciones generaron períodos de aislamiento parcial alternados con contactos secundarios, permitiendo que el flujo génico persistiera entre poblaciones divergentes. No obstante, el flujo genético no llegó a diluir la diferenciación porque no afectó de manera uniforme todo el genoma. Solo aquellas regiones que estaban vinculadas a una adaptación divergieron bajo selección positiva, mientras que aquellas regiones que no eran tan importante para la adaptación continuaron mezclándose entre linajes, porque los alelos que llegaban de otras poblaciones no resultaban desventajosos (Jónson et al., 2014).

Bibliografía

1. Jónsson, Hákon & Schubert, Mikkel & Seguin-Orlando, Andaine & Ginolhac, Aurélien & Petersen, Lillian & Fumagalli, Matteo & Albrechtsen, Anders & Petersen, Bent & Vilstrup Mouatt, Julia & Lear, Teri & Myka, Jennifer & Lundquist, Judith & Miller, Donald & Alfarhan, Ahmed & Alquraishi, Saleh & AL-Rasheid, Khaled & Stagegaard, Julia & Strauss, Günter & Orlando, Ludovic. (2014). Speciation with gene flow in equids despite extensive chromosomal plasticity.
   https://www.researchgate.net/publication/268982224_Speciation_with_gene_flow_in_equids_despite_extensive_chromosomal_plasticity

El arte hace al mundo

Hace ya tiempo expliqué los motivos por los que se observa una proporción desigual en cuanto al grado de diversificación en determinados grupos (véase La importancia de la diversificación), pero siempre debe de existir una razón por la cual un determinado grupo de organismos se diversifique más que otro. Un caso particularmente interesante de analizar es el de las aves del paraíso y los manucodes.

Estas dos grupos de aves del Pacífico Sur están estrechamente emparentados (Irestedt et al., 2017), pero presentan una marca asimetría en cuanto a su diversificación. Las aves del paraíso se componen de 37 especies vivas, distribuidas en diversos géneros y subfamilias, mientras que los manucodes incluyen solo 7 especies vivas. Curiosamente, a pesar de su cercanía evolutiva, la diferencia en el número de especies es considerable, por lo que ¿qué factor ha permitido que las aves del paraíso se hayan diversificado tanto, mientras que los manucodes no lo han hecho?

Ave del paraíso metálica (Manucodia chalybatus). Créditos de la imagen: Eric VanderWerf.

En las aves del paraíso, los machos presentan un marcado dimorfismo sexual, en el que los machos exhiben un plumaje extraordinariamente colorido, realizan complejas danzas de cortejo y siguen un sistema polígamo, que genera una intensa competencia por las hembras. Estas características genera una presión selecctiva que produce aislamiento reproductivo parcial entre diferentes poblaciones, favoreciendo la especiación. En contraste, los manucodes son monógamos y sexualmente monomorfos. Por lo que este grupo no genera una fuerte presión de selección sexual, lo que compromete la aparición de barreras reproductivas entre poblaciones, reduciendo de este modo la diversificación de este grupo.

De hecho, esta gran diversificación ha sido posible gracias a un proceso de coevolución entre las señales visuales y acústicas, ya que las especies con plumajes más complejos tienden también a presentar cantos y danzas más elaborados. Esto hace que el fenotipo de cortejo funcionen como una unidad coherente, y en caso de que alguno de sus rasgo se modifique, los demás rasgos pueden seguir garantizando el reconocimiento y la atracción de la pareja. A su vez, esta integración permite la exploración del espacio fenotípico y ayuda a explicar la extraordinaria disparidad de rasgo sexuales que caracteriza a las aves del paraíso (Ligòn et al., 2018)

Así que, efectivamente, la selección sexual también puede representar un mecanismo bastante importante en lo que respecta a la diversificación de los organismos.

Bibliografía

1. Irestedt, Martin & Batalha-Filho, Henrique & Fls, P.G.P.E. & Christidis, Les & Schodde, Richard. (2017). Phylogeny, biogeography and taxonomic consequences in a bird-of-paradise species complex, Lophorina-Ptiloris (Aves: Paradisaeidae).
   https://academic.oup.com/zoolinnean/article-abstract/181/2/439/3884406
2. Ligon, Russell & Diaz, Christopher & Morano, Janelle & Troscianko, Jolyon & Stevens, Martin & Moskeland, Annalyse & Laman, Timothy & Scholes, Edwin. (2018). Evolution of correlated complexity in the radically different courtship signals of birds-of-paradise.
   https://www.researchgate.net/publication/329082662_Evolution_of_correlated_complexity_in_the_radically_different_courtship_signals_of_birds-of-paradise

La paradoja del tamaño

Las iguanas marinas (Amblyrhynchus cristatus) son reptiles endémicos de las islas Galápagos que destacan por su extraordinaría adaptación a un nicho ecológico bastante peculiar. A diferencia de la mayoría de los reptiles, su alimentación se basa casi exclusivamente en algas que crecen en la zona intermareal, lo que obliga a estos animales a sumergirse periódicamente en aguas frías para alimentarse y, posteriormente, regresar a la superficie para tomar el sol, actividad que les permite regular su temperatura coral y digerir las algas consumidas.

Iguana marina (Amblyrhynchus cristatus). Créditos de la imagen: Annika Lindqvist.

A parte de esta característica dieta, las iguanas marinas también presentan un marcado dimorfismo sexual en relación con el tamaño corporal. En todas las poblaciones, los machos alcanzan tamaños significativamente mayores que las hembras, y las diferencias de tamaño entre individuos de distintas islas pueden alcanzar hasta un factor de 10 en su masa corporal. Desde la perspectiva de la selección natural, este dimorfismo resulta paradójico, dado que los machos de gran tamaño requieren de una mayor cantidad de energía para mantener sus funciones vitales, siendo más vulnerables al déficit energético en años de escasez de algas y, en general, presentando menores tasas de supervivencia y una mayor pérdida de peso que los individuos intermedios, los cuales presentan la máxima probabilidad de supervivencia (Wikelski y Trillmich, 1997).

No obstante, a pesar de las limitaciones impuestas por la selección natural, los machos continúan creciendo más allá del tamaño que maximiza la supervivencia. Esta aparente paradoja se entiende al considerar la acción de la seleección sexual intrasexual, que favorece el éxito reproductivo de los individuos más grandes (Wikelski y Trillmich, 1997). Los machos  compiten por el acceso de las hembras mediante la defensa de territorios estrategicamente situados sobre las rocas donde las hembras descansan entre periódoso de alimentación. Como conseucneica, la protección de estos espacios requiere enfrentamientos que comienzan con exhibiciones visuales, como movimientos de cabeza que pueden escalar hasta persecuciones y empujones, e incluso, moderduras capaces de causar graves heridas (Wikelski et al., 2005). Aquellos machos que logran dominar y mantener un territorio, tiene un mayor éxito reproductivo, ya que las hembras prefieren aparearse con individuos que controlan los sitios más favorables para la termoregulación (Wikelski y Trillmich, 1997; Wikelski, 2005).

A su vez, este patrón de evolución del tamaño corporal se complementa con el desarrollo de una mayor fuerza física, espinas dorsales y otras estructuras que aumenten el éxito reproductivo, así como la astucia táctica, es decir, la capacidad de evaluar a rivales y optimizar las estrategias de ataque y defensa durante las confrontaciones. Además, la competencia por el acceso a las hembras puede favorecer la evolución de estrategias reproductivas alternativas. Por ejemplo, los machos con niveles intermedios de testosterona pueden adoptar un comportamiento de tipo "satélite", desplazandose alrededor de los territorios sin defenderlos activamente, mientras que aquellos con niveles bajos de testosterona pueden comportarse como hembras dentro de los territorios, empelando tácticas de apareamiento furtivo para reproducirse (Wikelski et al., 2005).

Desde luego, este sistema poligínico depende de que las hembras se agrupen en abundantes concentraciones, lo cual ocurre típicamente en áreas donde los recursos alimentcios son abundantes. Esta alta densidad de hembras facilita la eficiencia reproductiva de los machos dominantes, ya que puende monopolizar el acceso a múltiples hembras dentro de su territorio. Al mismo tiempo, los machos que no logran establecer un territorio pueden incrementar su éxito reproductivo mediante el acoso sexual constante, lo que también podría favorecer la gregariedad femenina como estrategia defensiva frente al acoso de los machos (Trillmich y Trillmich, 1984)

Bibliografía

1. Wikelski, Martin & Trillmich, Fritz. (1997). Body size and sexual size dimorphism in marine iguanas fluctuate as a result of opposing natural and sexual selection: an island comparison.
   https://www.researchgate.net/publication/317333860_BODY_SIZE_AND_SEXUAL_SIZE_DIMORPHISM_IN_MARINE_IGUANAS_FLUCTUATE_AS_A_RESULT_OF_OPPOSING_NATURAL_AND_SEXUAL_SELECTION_AN_ISLAND_COMPARISON
2. Martin Wikelski, Silke S. Steiger, Bernhard Gall, Karin N. Nelson (2005). Sex, drugs and mating role: testosterone-induced phenotype-switching in Galapagos marine iguanas.
   https://academic.oup.com/beheco/article-abstract/16/1/260/206640?redirectedFrom=fulltext
3. Wikelski, Martin. (2005). Evolution of body size in Galapagos marine iguanas.
   https://www.researchgate.net/publication/7572391_Evolution_of_body_size_in_Galapagos_marine_iguanas
4. Trillmich, Fritz & TRILLMICH, KRISZTINA. (1984). The mating systems of Pinnipeds and marine iguanas: Convergent evolution of polygyny.
   https://www.researchgate.net/publication/227656686_The_mating_systems_of_Pinnipeds_and_marine_iguanas_Convergent_evolution_of_polygyny

Colas extrañas

Algo que me ha llamado bastante la atención mientras revisaba las diferentes especies de lepidópteros que había fotografiado en mi visita al Museo del Hombre y la Naturaleza (MUNA), es que algunas especies de polillas presentan colas largas en la parte inferior de sus alas, mientras que otras no. Esto me hace pensar que puedan tratarse de un producto de la selección sexual, como las curiosas antenas plumosas que presentan algunas especies de polillas (véase ¿Y esto a qué huele?) 

Concretamente, donde se observa con mayor frecuencia este rasgo es en la familia de las polillas saturnidas, un grupo que, curiosamente, no tienen oídos, por lo que no son capaces de escuchar los ultrasonidos que emiten los murciélagos para la ecolocalización. Pero si esto es así, ¿cómo hacen estas polillas para evitar ser capturadas por los murciélagos si no puede oírlos? y ¿qué mecanismo ha impulsado a desarrollar una característica como esta, la selección natural, la selección sexual o ambas?

Quizás no sea la mejor comparación, pero se puede notar la notable diferencia en la longitud de las colas de estas polillas cometa (Argemia mittrei). Como era de esperar, el macho es el que presenta las colas más largas (izquierda), mientras que la hembra tiene las colas más cortas (derecha). Créditos de la imagen: Ciencia Verde.

La evidencia respalda que los murciélagos suelen dirigir sus ataques hacia las colas en movimiento y no hacia el cuerpo de la polilla, ya que las polillas generan un desvío acústico con las colas giratorias de las alas posteriores para desviar los ataques de los murciélagos hacia estos apéndices no esenciales, habiendo evolucionado principalmente como respuesta a la intensa depredación por parte de los murciélagos insectívoros y temperaturas más estables (Barber et al., 2015; Rubin et al., 2025). Un hecho particularmente curioso es que, a pesar de que estas largas colas sean especialmente llamativas para nosotros, lo cierto es que no parece ser el caso para las aves, ya que no se observa un incremento en la tasa de depredación (Rubin et al., 2023).

En cuanto si podrían tener algún papel en la selección sexual, la respuesta es no (Rubin y Akito, 2023). No obstante, esto no explica por qué algunas especies de polillas presentan una marcada diferencia entre el tamaño de la cola de los machos y el de las hembras. Estas diferencias podrían estar relacionadas con la diferencia de comportamiento entre machos y hembras, ya que los machos suelen ser más activos en la búsqueda por pareja, lo que los expone en una mayor medida a la depredación por los murciélagos (Archarya, 1995), mientras que las hembras tienden a permanecer en sitios protegidos durante la mayor parte de su corta vida adulta, liberando feromonas y desplazándose solo a distancias cortas para ovipositar (Morton, 2009). Esto sí que podría explicar por qué los machos tienden a desarrollar colas más largas, y descartaría la hipótesis de que este rasgo sea producto de la selección sexual. Una vez más, las polillas no decepcionan.

Bibliografía

1. Barber, Jesse & Leavell, Brian & Keener, Adam & Breinholt, Jesse & Chadwell, Brad & McClure, Christopher & Hill, Geena & Kawahara, Akito. (2015). Moth tails divert bat attack: Evolution of acoustic deflection.
   https://www.researchgate.net/publication/272677624_Moth_tails_divert_bat_attack_Evolution_of_acoustic_deflection
2. Rubin, Juliette & Campbell, Cj & Carvalho, Ana & St Laurent, Ryan & Crespo, Gina & Pierson, Taylor & Guralnick, Robert & Kawahara, Akito. (2025). Strong bat predation and weak environmental constraints predict longer moth tails.
   https://royalsocietypublishing.org/rspb/article/292/2046/20242824/117270/Strong-bat-predation-and-weak-environmental
3. Rubin, Juliette & Martin, Nich & Sieving, Kathryn & Kawahara, Akito. (2023). Testing bird-driven diurnal trade-offs of the moon moth's anti-bat tail.
   https://www.researchgate.net/publication/367767402_Testing_bird-driven_diurnal_trade-offs_of_the_moon_moth's_anti-bat_tail
4. Rubin, Juliette & Kawahara, Akito. (2023). Sexual selection does not drive hindwing tail elaboration in a moon moth, Actias luna.
   https://academic.oup.com/beheco/article/34/3/488/7109575
5. L. Archarya (1995). Sex-biased predation on moths by insectivorous bats
   https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0003347295900675
6. Morton, Eugene. (2009). The Function of Multiple Mating by Female Promethea Moths, Callosamia promethea (Drury) (Lepidoptera: Saturniidae).
   https://www.jstor.org/stable/25602293