Poder evolutivo de la naturaleza: ¡Cómo influyen los pulgones en las pulgas de agua!

Poder evolutivo de la naturaleza: ¡Cómo influyen los pulgones en las pulgas de agua!

Investigadores de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz (JGU) han demostrado en un estudio innovador que los efectos ecológicos indirectos pueden influir significativamente en la evolución de las especies. Estos hallazgos, obtenidos en colaboración con el Instituto Federal Suizo de Ciencia y Tecnología Acuáticas (Eawag) y la Universidad de Basilea, representan un avance significativo en la biología evolutiva. Los resultados de la investigación fueron publicados en la reconocida revista PNAS. El Prof. Dr. Shuqing Xu, uno de los autores principales, explicó cómo los pulgones influyen en la evolución de las pulgas de agua a pesar de que viven en hábitats diferentes.

En estanques experimentales con un volumen de 15.000 litros se observó que los pulgones que se alimentaban de lenteja de agua reducían la reproducción de estas plantas acuáticas. Esto condujo a una mayor transmisión de luz, lo que a su vez promovió el crecimiento de algas, que alimentaban a las pulgas de agua. Los investigadores analizaron muestras de agua cada dos semanas y documentaron los cambios en los estanques. En el segundo año se comprobó que la población de pulgas de agua en los estanques con pulgones había aumentado, lo que se debió al mayor suministro de alimentos debido al mayor crecimiento de algas.

Coevolución y efectos indirectos.

El estudio deja claro que incluso las especies que no interactúan directamente pueden influir en la evolución de las demás. Los análisis genómicos mostraron diferencias significativas entre las pulgas de agua de estanques con pulgones y las de estanques de control. Estos últimos pudieron adaptarse más fácilmente a las condiciones de los estanques con pulgones, mientras que las poblaciones de pulgas de agua que vivían en “estanques de pulgones” experimentaron desafíos de adaptación. Sin embargo, estas adaptaciones evolutivas tuvieron un costo, ya que las pulgas de agua ahora sólo podían sobrevivir en estanques más ricos en nutrientes.

Esta investigación complementa el conocimiento existente sobre la coevolución, que a menudo se centra en pares de especies que interactúan estrechamente. El equipo de investigación internacional, entre el que se encuentra la Universidad de Zúrich, ha reconocido que la coevolución también puede tener lugar en redes complejas con muchas especies. En estas comunidades ricas en especies, no sólo las interacciones directas son cruciales, sino también los efectos indirectos, que a menudo juegan un papel más importante.

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La importancia de la cooperación global

Los hallazgos del JGU subrayan la necesidad de una colaboración internacional en la investigación biológica. Es necesario ampliar la teoría de la evolución para incluir una comprensión de estas interacciones complejas a fin de capturar la dinámica en una amplia variedad de ecosistemas.

Un ejemplo de tales interacciones dinámicas ocurre en las relaciones depredador-presa, que representan un modelo clásico de coevolución. La pertenencia a ecosistemas influye en las características evolutivas de los depredadores y las presas. Por ejemplo, los depredadores como los zorros o las aves rapaces desarrollan habilidades para capturar a sus presas de manera más eficiente, mientras que los animales de presa como los conejos o los insectos desarrollan estrategias para aumentar su tasa de supervivencia.

Esto muestra que la coevolución no sólo se limita a especies que interactúan directamente, sino también a redes complejas, donde los rápidos cambios ambientales pueden desencadenar potencialmente cambios evolutivos en cascada. La retroalimentación en estos sistemas complejos puede conducir a la estabilidad o inestabilidad de una comunidad.

En el futuro, será crucial tener en cuenta estos hallazgos en la investigación para comprender y gestionar mejor los impactos del cambio climático y otros impactos humanos sobre la biodiversidad. El creciente interés en estos temas podría significar que estamos esperando una nueva era en biología en la que la complejidad de las interacciones esté en primer plano, no solo el comportamiento aislado de especies individuales.

Para más información ver los estudios de JGU, Universidad de Zúrich y estudioflix.