Y yo quiero ser...Ecóloga Evolutiva
(Por
María del Pilar López Martínez)
Escucha música mientras lees, vete al final.
Me hubiera
gustado comenzar este texto con alguna anécdota entrañable de mi infancia que
explicara de manera atractiva por qué me he dedicado laboralmente a la ecología
evolutiva. Y no es que no las haya, que las hay y muchas, sino que realmente
estoy convencida de que han sido las circunstancias las que, a fin de cuentas,
han hecho de mí una bióloga interesada en el estudio de la ecología y la
evolución de los seres vivos. Estudié biología, porque desde siempre me han
gustado los animales. Pero han sido buenos profesores de la Universidad
Complutense de Madrid los que además de enseñarme los conceptos académicos, me enseñaron
a disfrutar con el trabajo de campo rutinario y la toma de datos. Fui
afortunada y obtuve una beca para hacer mi tesis doctoral en el Museo Nacional
de Ciencias Naturales, y aunque me gustaba mucho más el campo que el
laboratorio, fue mi director de tesis realmente el que me ofreció trabajar con
las adaptaciones ecológicas de un reptil subterráneo. Mis amigos y compañeros
del departamento de Ecología Evolutiva donde disfruto de mi plaza de
Investigadora, y demás colegas que posteriormente he ido conociendo en otros
centros de investigación, congresos y reuniones han ido formándome y
enseñándome a lo largo de mi carrera científica. Incluso, los editores y
revisores de mis artículos científicos, con sus críticas constructivas, o no
tanto, han influido en la calidad de mi currículum. Mi hija, que siendo como
es, me ha dejado conciliar sin problemas mi vida laboral y personal. Y por
supuesto Darwin y su teoría de la Evolución. Estas “circunstancias” que decía
al comienzo, son las que han dirigido, a fin de cuentas, mi carrera
investigadora. Sin todos ellos, la cosa nunca hubiera sido de la misma manera.
Seguro.
¿Qué es la Ecología Evolutiva?
Cuando a
cualquiera le preguntan qué es la ecología es muy fácil que sepa responder. La
ecología es la parte de la biología que estudia las relaciones de los seres
vivos entre sí y con el medio en el que viven. Es una definición que hemos
escuchado o leído en libros de texto muchísimas veces. Pero, ¿qué es la
ecología evolutiva? La ecología evolutiva estudia las causas y las
consecuencias de la diversidad de la vida. Analiza la diversidad de las
características morfológicas, demográficas y de comportamiento en los
organismos y el grado de adaptación de estos al medio ambiente, incluyendo su
contexto social, e identifica las presiones selectivas que influyen o han
influido en la evolución de las características que se observan en ese
organismo en la actualidad. Existen, como vemos, 2 conceptos evolutivos que
convierten a la ecología en ecología evolutiva. La selección natural y la adaptación.
En la Teoría de la Evolución, Darwin afirmaba que la selección natural es el
mecanismo, que ha hecho cambiar, evolucionar, a los organismos hasta su estado
actual. El ambiente en el que viven los organismos va cambiando, y estos
cambios generan problemas que los organismos deben resolver para poder crecer y
reproducirse. Las soluciones a estos problemas son las adaptaciones. La
adaptación, por tanto, es un proceso por el cual los organismos se adaptan a su
ambiente y que afecta a su supervivencia y éxito reproductivo.
Fig. 1. Fotografía de Charles Darwin y de su libro On the Origin of
Species, publicado el 24 de noviembre de 1859 donde se postula la teoría de la
evolución por selección natural.
Créditos:De J. Cameron
- Desconocido, Dominio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2649065
Dominio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=49911
Una de las
principales críticas que ha recibido más a menudo la teoría evolutiva es la
idea errónea de que la evolución selecciona solamente a los individuos más
fuertes y mejores de una población o de una especie. Sin embargo, esta
afirmación no es cierta en ningún momento. La selección no favorece a los
mejores, sino a los que mejor se adaptan a los cambios que se producen en el
ambiente. La selección natural funciona por cambios ambientales y no va
dirigida a ningún fin u objetivo. Es decir, la evolución no va encaminada a
conseguir un resultado determinado. Así, se favorecen algunas adaptaciones en
determinados momentos de la vida de un organismo, pero estas pueden ir en una
dirección o en otra. Y no va encaminada a ningún fin concreto.
La ecología
evolutiva es una ciencia multidisciplinar y se alimenta de otras ciencias tales
como la genética, la química, la física, la geología, la geografía, etc. En
nuestros trabajos de investigación utilizamos muchas herramientas matemáticas,
como la estadística y también se utilizan modelos matemáticos que realicen
simulaciones.
Existen
diferentes niveles en los estudios de ecología evolutiva, que van desde el
individuo hasta el estudio de poblaciones (individuos de una misma especie que
comparten hábitat), comunidades (conjunto de poblaciones que comparten hábitat)
o ecosistemas. Las principales áreas de investigación en ecología evolutiva, son
la ecología del comportamiento animal, la evolución de las historias de vida, la
selección sexual y el cuidado parental, las estrategias reproductivas, la
ecología y evolución del parasitismo, la comunicación animal, y la biología de
la conservación.
La ecología
evolutiva es considerada por algunos una ciencia básica. Es decir, que la
utilidad de sus estudios sería únicamente el aumento del conocimiento
científico sobre un tema o una especie determinada. Sin embargo, la ecología
evolutiva es también una ciencia aplicada, ya que es útil para intentar
combatir algunos de los problemas de nuestra sociedad actual, como son la
pérdida de hábitats, la conservación de las especies en peligro de extinción, el
cambio climático, la propagación de plagas o enfermedades. El objetivo
principal de los estudios ecológicos es proporcionar los conocimientos
científicos necesarios para colaborar en la gestión y conservación de la
biodiversidad.
Algunas cosas que investigo: Señalización Múltiple en reptiles
Mis
investigaciones en ecología evolutiva se han basado fundamentalmente en los
temas de selección sexual y comunicación animal. Me interesa especialmente
conocer cómo los animales son capaces de comunicar a otros individuos de su
misma especie o de otra, distintos aspectos tales como su estado reproductor,
su salud, su estatus de dominancia, y cómo estas señales, especialmente las señales
visuales y químicas, se mantienen evolutivamente. Me gustaría ilustrarlo con
dos ejemplos de utilización de señales múltiples, visuales y químicas en 2
especies de reptiles con los que he trabajado frecuentemente.
Muchos
animales producen señales sexuales diferentes o múltiples, incluso en distintos
canales sensoriales (señales sexuales visuales o químicas a la vez). Nos
preguntábamos por qué existe esta señalización múltiple y su función. En el
caso del lagarto verdinegro (Lacerta schreiberi),
los machos adultos tienen una coloración verde en el dorso, amarilla en el
vientre y azul en la cabeza. Al analizar estos colores con un espectrofotómetro,
encontramos que los machos más dominantes tienen los colores azules y verdes más
brillantes. Estas coloraciones sirven, por tanto, para señalar el estatus de
dominancia a otros machos. Sin embargo, los machos con mejor estado de salud
tienen un color ventral amarillo más brillante, de manera que esta coloración sirve
para señalar a las hembras la buena calidad genética de los machos. Estas
señales visuales múltiples revelan diferentes mensajes dependiendo de si el receptor
es macho o hembra.
Fig. 2. Macho de lagarto
verdinegro (Lacerta schreiberi) en la sierra de Guadarrama con la coloración
azulada en la cabeza típica de la época reproductiva.
Los machos de
la lagartija carpetana (Iberolacerta cyreni)
utilizan las secreciones de sus poros femorales como señales químicas múltiples.
Analizando la composición química de estas secreciones mediante cromatografía
de gases, encontramos que los machos con mayor tamaño corporal y más dominantes
tienen también más colesterol en sus secreciones. Este compuesto, sirve, por
tanto, para señalar el estatus de dominancia a otros machos. Por otro lado, los
machos con mejor estado de salud y mejor condición corporal tienen mayores
cantidades de provitamina D y de ácido oleico en sus secreciones y son más
atractivos para las hembras. Esta información puede ser utilizada por las
hembras para escoger pareja. Al igual que la coloración, las señales químicas
múltiples revelan diferentes mensajes según el sexo del receptor. El desarrollo
de estas señales, basado en diferentes mecanismos morfológicos y fisiológicos y
compromisos, permite que sean señales fiables y honestas que son utilizadas
para tomar decisiones relacionadas con la reproducción.
Fig. 3. Pareja de lagartijas
carpetanas (Iberolacerta cyreni) en la sierra de Guadarrama. El macho, de
coloración más verdosa, está cortejando a la hembra para intentar conseguir una
cópula.
Quedan muchas
cosas por hacer. Muchas hipótesis que comprobar, miles de experimentos que
realizar, y muchos artículos por escribir. ¿Te apetece?
“No es la más fuerte de las especies la que sobrevive y tampoco la más
inteligente. Sobrevive aquella que más se adapta al cambio”. Charles
Darwin.
María del Pilar López Martínez
Doctora
en Ciencias Biológicas
Investigadora
Científica del CSIC. Museo Nacional de Ciencias Naturales
Editora de la revista
e-VOLUCION de la Sociedad Española de Biología Evolutiva (www.sesbe.org)
Escucha música mientras lees.
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