Coevolución
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El término coevolución es usado para describir casos donde dos o más especies son afectadas por la evolución recíprocamente. Un ejemplo: un cambio evolutivo en la morfología de una planta puede afectar la morfología de un herbívoro que se alimenta de esa planta, lo que también puede afectar la evolución de la planta y a su vez afectar la evolución del herbívoro y asi…
La coevolución se produce cuando diferentes especies tienen interacciones ecológicas unas con otras.
Estas relaciones ecológicas incluyen:
1) predador/presa, parásito/hospedador.
2) especies competitivas.
3) especies mutualistas o cooperativas.
Las plantas y los insectos representan un caso clásico de coevolución, pero no siempre es una relación mutualista. Algunas plantas y sus polinizadores son tan dependientes unas de otros y sus relaciones son tan exclusivas, que los biólogos tienen buenas razones para pensar que la coincidencia entre los dos es el resultado de un proceso coevolutivo.
También podemos ver correspondencia entre plantas e insectos en la que no está involucrada la polinización. Algunas especies de Acacia de América Central tienen espinas huecas y poros en la base de sus hojas que secretan néctar (foto).
Estas espinas huecas son el sitio exclusivo donde anidan algunas especies de hormigas que beben el néctar. Pero las hormigas no sólo se benefician de la planta, también la defienden contra los herbívoros.
Este sistema, probablemente, es producto de la coevolución: las plantas no podrían haber desarrollado espinas huecas o poros de néctar sin que su evolución haya sido afectada por la evolución de las hormigas, y las hormigas no podrían haber desarrollado un comportamiento de defensa de los herbívoros sin que su evolución haya sido afectada por la de las plantas.Un caso de coevolución:
Las ardillas rojas, los pájaros de pico cruzado y los pinos se aman
Ardillas rojas Pájaros de pico cruzado Pinos El escenario: Las Montañas Rocosas
La trama:
En la mayoría de las Montañas Rocosas las ardillas rojas son el predador más importante de las semillas de los pinos. Ellas recolectan las piñas de los árboles y las guardan para el invierno. Sin embargo ,los pinos no están indefensos, las ardillas tienen una época difícil cuando las piñas son más pesadas pero tienen pocas semillas.
Los pájaros de pico cruzado viven en estas zonas y también comen las semillas de los pinos, pero las ardillas consiguen las semillas primero y a los pájaros les quedan pocas.
En unos pocos lugares aislados, no hay ardillas rojas, y los pájaros de pico cruzado son los importantes predadores de las semillas de los pinos. También en estos casos, los pinos no están indefensos, los pájaros tienen más dificultad en obtener las semillas de las piñas grandes y de mayor peso. Pero los pájaros tiene una forma de contra atacar: Los pájaros de pico cruzado con picos más cortos, menos curvados y más profundos son más capaces para extraer las semillas de piñas resistentes.
El escenario está planteado, pero queda la pregunta ¿tuvo lugar la coevolución?
Para mostrar coevolución, necesitamos evidencia que la presa (los árboles) han evolucionado en respuesta al predador (las ardillas o los pájaros),y que el predador ha evolucionado en respuesta a la presa. Craig Benkman, William Holiman, y Julie Smith (2001)realizaron observaciones que apoyan la hipótesis de la coevolución.Basado en su hipótesis, los científicos que hicieron ese estudio formularon algunas predicciones:
1) Debe haber diferencias geográficas en las piñas: Si los árboles han evolucionado en respuesta a los predadores de sus semillas, donde las ardillas son el principal predador, los árboles deberían tener defensas más fuertes contra la predación de la ardillas, y donde los pájaros son el predador más importante, los árboles deberían tener defensas más fuertes contra la predación de los pájaros. Estos cambios se verifican con las observaciones. Donde hay ardillas las piñas son más pesadas y con menos semillas, pero de menor tamaño (foto de la izquierda). Donde hay pájaros de pico cruzado, las piñas son más livianas y con más semillas, pero son más pesadas (foto de la derecha).
2) Las diferencias geográficas en los predadores suelen corresponder con diferencias en la presa: Si los pájaros de pico cruzado han evolucionado en respuesta a los árboles de pino, deberíamos observar diferencias geográficas en los pájaros, donde las piñas son más pesadas los pájaros deben tener picos menos curvos, (foto de la izquierda) que donde las piñas son más livianas. Esto también se verifica con las observaciones.
El pico es menos curvo en la hembra del pico cruzado rojo. El pico es más curvo en el macho del pico cruzado rojo. También tenemos evidencia de que los árboles se han adaptado a los pájaros, y a las ardillas, y de que los pájaros se han adaptado a los árboles, sin embargo, hay que señalar que no tenemos evidencia de que las ardillas se hayan adaptado a los árboles.
La carrera evolutiva
La coevolución predador/presa pueden conducir a una carrera evolutiva.
Considere un sistema formado por plantas e insectos que se alimentan de ellas. Aquellas plantas que han desarrollado un químico que repele o daña a los insectos estarán favorecidas. Pero la expansión de este gen actuará como una presión sobre la población de insectos-y algunos insectos que eran capaces de superar este mecanismo de defensa estarán favorecidos. Si hay presión sobre la población de plantas, algunas plantas desarrollan una defensa química fuerte que le es favorable evolutivamente. El mismo proceso puede darse en la población de insectos, más presión y entonces….
Los niveles de defensa y contra-defensa podrán continuar incrementándose hasta que algunos de los lados gane. Esto es lo que se llama carrera evolutiva.
Este tipo de carrera evolutiva es relativamente común entre los sistemas plantas-herbívoros.
Hay otros sistemas predador/presa también comprometidos en una carrera evolutiva. Por ejemplo, algunos moluscos, como los caracoles Murex, han desarrollado valvas más gruesas y llenas de espinas para evitar ser comidos por otros animales como los cangrejos y los peces. Estos predadores, han desarrollado pinzas y mandíbulas poderosas para compensar las valvas cubiertas de espinas de los caracoles.
Caracol Mulex con espinas en su valva.
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Traducción parcial con fines didácticos de Evolution 101 de Berkeley, UC. Traducción: Cecilia Bocchino- Gladys Gálvez Coordinación y Edición: Silvia Márquez |
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