Durante más de un siglo, los científicos han entendido que la selección natural tiene profundos efectos en la apariencia de un animal: los lagartos Anolis que pasan más tiempo en el suelo, por ejemplo, pueden necesitar patas más largas para correr, mientras que las especies que permanecen en ellos árboles generalmente tienen patas más cortas más adecuadas para trepar
¿Pero la selección natural puede favorecer diferentes comportamientos en diferentes entornos?
Los científicos han creído durante mucho tiempo que la respuesta fue sí, pero faltaban datos empíricos para respaldar esta idea, pero un nuevo documento escrito por Oriol Lapiedra, un becario postdoctoral que trabaja en el laboratorio del ex miembro de la facultad de Harvard Jonathan Losos, ha proporcionado un experimentoevidencia para apoyarlo.
Trabajando con Losos, ahora profesor distinguido de la Universidad William H. Danforth en la Universidad de Washington en Saint Louis y director de Living Earth Collaborative, mientras ambos todavía estaban en Harvard, Lapiedra es el autor principal de un estudio reciente que demostró un vínculo entrevariación individual en el comportamiento de toma de riesgos y la supervivencia de los animales en entornos cambiantes.
Junto con Lapiedra y Losos, los investigadores de la Universidad de Rhode Island, UC en Davis y la Universidad de Missouri también fueron coautores del estudio.
El primer estudio de este tipo liberó pequeñas poblaciones de lagartos en pequeñas islas deshabitadas en las Bahamas, y descubrió que los tipos de personalidad específicos, los muy audaces o los muy tímidos, sobrevivieron más tiempo dependiendo de si los depredadores estaban presentesEl estudio fue descrito en un artículo publicado a principios de este año en ciencia .
"Como biólogos, cuando describimos animales, tenemos la parte genética, lo que llamamos genotipos, y tenemos lo que podemos ver sobre el animal, lo que llamamos fenotipos", dijo Lapiedra. "Tradicionalmente, cuando nosotrosSi pensamos en los fenotipos, nos enfocamos en la morfología y la fisiología, pero otra dimensión importante del fenotipo es el comportamiento. Debido a que el comportamiento realmente determina cómo los animales interactúan con su entorno, esperábamos que fuera un factor importante para que los animales sobrevivan a nuevos desafíos ecológicos. Por ejemplo,uno esperaría que el comportamiento desempeñe un papel relevante en la determinación de la supervivencia de los animales en el contexto actual del cambio climático global ".
Sorprendentemente, sin embargo, ningún estudio experimental ha sido capaz de realizar un experimento en poblaciones de animales salvajes y probar la idea en la naturaleza.
Para lograrlo, Lapiedra recibió ayuda de pequeños lagartos llamados anolis que son nativos de las islas en todo el Caribe.
Ampliamente estudiados por biólogos, incluidos Losos, los lagartos prefieren posarse en la vegetación baja, pero deben buscar comida en el suelo, lo que los expone a otras especies de lagartos depredadores.
"Como puedes imaginar, hay una compensación aquí", dijo Lapiedra. "Necesitan ir al suelo para conseguir comida, pero ahí es donde están los depredadores. Así que podrías hacer una predicción de que, si los depredadores terrestres no estánEn la actualidad, los animales que son más audaces o que están dispuestos a correr riesgos, pueden ir al suelo con más frecuencia. Obtendrían más alimento, tendrían más descendencia y transmitirían sus genes.
"¿Pero qué sucede cuando hay depredadores en el suelo?", Continuó. "Entonces esperarías que ocurriera lo contrario: los lagartos audaces serían asesinados con mayor frecuencia. Esta es una idea muy simple, pero hasta ahora,no teníamos evidencia de la naturaleza de que la selección natural actuara sobre la variación individual en el comportamiento "
Para probarlo, Lapiedra identificó una serie de pequeñas - solo unos pocos cientos de pies cuadrados - islas en las Bahamas que habían sido limpiadas de lagartos por los recientes huracanes.
Lapiedra y sus colegas atraparon a cientos de lagartos del área circundante y los sometieron a un tipo de "prueba de personalidad" de lagarto para evaluar su comportamiento arriesgado.
Los lagartos fueron colocados en pequeños recintos experimentales y los investigadores midieron su disposición a explorar sus alrededores al rastrear cuánto tiempo esperaron antes de abandonar sus refugios. El equipo también rastreó cuánto tiempo pasó cada lagarto en el suelo antes de saltar a una percha.En esos resultados, a cada lagarto se le asignó un puntaje en un espectro de muy audaz a muy tímido, y se les implantaron "etiquetas alfa" únicas, similares a las utilizadas para identificar mascotas.
"Lo que hicimos fue simular el proceso de colonización natural en estas islas", dijo Lapiedra. "En ocho islas, liberamos lagartos que iban desde muy audaces a muy tímidos. En cuatro de las islas, retrocedimos una semanamás tarde y también lanzaron depredadores terrestres nativos, a saber, lagartos de cola rizada, por lo que tenemos dos escenarios: en cuatro islas, los lagartos pueden obtener tanta comida como quieran, y no necesitan preocuparse por los depredadores en el sueloEn esas islas esperábamos que los lagartos estuvieran más dispuestos a correr riesgos para sobrevivir y producir más crías.
"En las islas con depredadores, sin embargo, esperábamos que los lagartos con 'personalidades' más audaces pasaran mucho tiempo en el suelo y fueran más vulnerables a la depredación", continuó. "Después de unos meses, cuandovolví a las islas, eso es exactamente lo que encontramos "
Los autores de este estudio también encontraron la selección de diferentes rasgos morfológicos que ocurrieron en paralelo a la selección natural en el comportamiento. Este resultado es particularmente emocionante porque muestra que la selección natural es un proceso complejo que puede moldear simultáneamente diferentes dimensiones fenotípicas como el comportamiento ymorfología al mismo tiempo.
Además de cambiar la visión común de que la selección natural y la evolución pueden impulsar cambios físicos, pero no de comportamiento, el estudio señala la necesidad de más investigación.
"Tradicionalmente, la gente ha asumido que un animal puede ser audaz o tímido dependiendo de la situación, pero a medida que investigamos más en este campo, nos damos cuenta de que ese no es el caso", dijo Lapiedra. "Los investigadores están descubriendo cada vez más quehay individuos que siempre son tímidos u otros que siempre son audaces ". Desentrañar cómo estos rasgos de comportamiento emergen y cambian con el tiempo nos ayudará a comprender cómo los animales manejan los cambios en sus entornos, una idea de gran importancia en nuestro planeta que cambia rápidamente.
Y aunque el estudio demostró que esos rasgos pueden enfrentar la presión de la selección natural, aún no está claro si pueden ser heredados por generaciones posteriores.
"La selección natural es crucial para la adaptación a los nuevos desafíos ambientales", dijo Lapiedra. "Pero la presencia de la selección natural per se no implica evolución. Lo que hemos demostrado es que hay una variación constante en el comportamiento. Si hay heredabilidad encomportamiento ... los lagartos que son más audaces tendrían descendencia más audaz. Pero hasta ahora, no tenemos evidencia de esto. Podemos decir que algunos fenotipos sobreviven mejor que otros en ciertas condiciones ... pero eso no implica necesariamenteevolución."
Sin embargo, esa evidencia puede estar en camino. Lapiedra y sus colegas han estado recolectando muestras genéticas de los descendientes nacidos en las islas y están utilizando herramientas genéticas para identificar si heredan su naturaleza audaz o tímida de sus padres.
"Ya tenemos dos años de datos", dijo. "A partir de eso esperamos poder decir si el comportamiento es heredable o no, y si está cambiando en una dirección o no. Entonces eso proporcionaría evidencia real de la evoluciónen comportamiento: sería un gran paso para desentrañar el papel que desempeña el comportamiento en la evolución "
Esta investigación fue apoyada con fondos de una beca posdoctoral de Beatriu de Pinós, el Museo de Zoología Comparada, una Beca National Geographic Explorer y la Universidad de Rhode Island.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Harvard . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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