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¿Cómo nacen las especies?
Las barreras reproductivas, consideradas una de las causas principales del surgimiento de nuevas especies de plantas y animales, podrían ser un factor secundario, según un nuevo estudio
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03 de septiembre de 2013 a las 10:00
Charles Darwin se refirió al origen de las especies como "el misterio de los misterios", y aún hoy, más de 150 años después de sus investigaciones, los biólogos de la evolución no pueden explicar plenamente cómo surgen plantas y animales nuevos.
Durante décadas casi toda la investigación en este terreno se ha sustentado en la presunción de que la causa principal del surgimiento de especies nuevas, un proceso llamado especiación, es la formación de barreras a la reproducción entre poblaciones.
Estas barreras pueden ser geográficas (por ejemplo una nueva montaña, un río o un glaciar que separa dos poblaciones de animales o plantas) o pueden ser diferencias genéticas que impiden que individuos incompatibles produzcan crías fértiles.
Un ejemplo bien conocido de esto último es la mula: los caballos y los asnos pueden aparearse pero sus crías son estériles.
Pero ahora biólogos de las universidades de Chicago (UC) y Michigan (UM) han cuestionado la presunción de larga data de que las barreras reproductivas genéticas, conocidas asimismo como aislamiento reproductivo, sean una fuerza que impulsa la especiación. De hecho, serían un factor secundario.
La mayor parte de la investigación en la formación de las especies ha presumido que estos tipos de barreras son una causa mayor de la especiación", indicaron los autores Daniel Rabosky de la UM, y Daniel Matute de la UM en el artículo publicado el lunes en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences.
"Nuestros resultados no arrojan sustentos para esto, y nuestro estudio es, de hecho, la primera prueba directa de cómo estas barreras afectan a la tasa de formación de especies", añadieron.
Robosky y Matute de la Universidad de Chicago razonaron que si las barreras genéticas a la reproducción fueran una causa principal de las especies nuevas entonces los grupos que acumulan rápidamente esos genes también deberían mostrar altas tasas de formación de especies.
Los investigadores pusieron a prueba la idea comparando las tasas de especiación con los indicadores genéticos de aislamiento reproductivo en pájaros y moscas de la fruta. La razón por la cual eligieron estos animales es que existen para ambos grupos gran cantidad de datos sobre experimentos de cruzamiento entre especies.
Los científicos usaron los cálculos evolucionarios de tasas de especiación en nueve grupos mayores de mosca de la fruta y dos tercios de las especies de pájaros conocidas.
A su vez, crearon modelos por computadora para llevar a cabo la comparación y los resultados les sorprendieron.
"No encontramos pruebas de que estas cosas estén relacionadas. La tasa de surgimiento de las barreras reproductivas genéticas no pronostica la tasa de formación de nuevas especies en la naturaleza", señala el artículo.
"Si estos resultados fueran ciertos en términos más generales -algo que todavía no afirmamos pero sospechamos que así sea- ello implicaría que nuestro entendimiento de la formación de especies es extremadamente incompleto, porque hemos pasado tanto tiempo estudiando algo equivocado debido a esta presunción errónea de que la causa principal de formaciones de especies es la formación de barreras a la reproducción", afirmaron los investigadores.
Las barreras reproductivas siguen siendo importantes en cierto nivel. Todo tipo de plantas y animales viven juntos en el mismo lugar lo cual no podría ocurrir si no hubiese barreras reproductivas.
Pero el estudio pone en duda que las barreras reproductivas genéticas hayan desempeñado un papel mayor en la manera en que estas especies se formaron inicialmente.
Si las conclusiones de Matute y Rabosky resultan ser aplicables más ampliamente a otros organismos, los genes de especiación probablemente desempeñan un papel mínimo en la formación de las especies, indicaron.
Los investigadores especularon que lo que falta en parte en los estudios de especiación es, paradójicamente, la extinción.
Algunos investigadores han sugerido que la especiación podría estar limitada, primordialmente, por factores asociados con la persistencia de nuevas especies. Estos modelos proponen que es relativamente fácil que una especie se divida en especies nuevas, pero la vasta mayoría de las especies nuevas no persisten a lo largo de períodos a escala geológica.
Durante décadas casi toda la investigación en este terreno se ha sustentado en la presunción de que la causa principal del surgimiento de especies nuevas, un proceso llamado especiación, es la formación de barreras a la reproducción entre poblaciones.
Estas barreras pueden ser geográficas (por ejemplo una nueva montaña, un río o un glaciar que separa dos poblaciones de animales o plantas) o pueden ser diferencias genéticas que impiden que individuos incompatibles produzcan crías fértiles.
Un ejemplo bien conocido de esto último es la mula: los caballos y los asnos pueden aparearse pero sus crías son estériles.
La tasa de surgimiento de las barreras reproductivas genéticas no pronostica la tasa de formación de nuevas especies en la naturaleza", señala el artículo
Pero ahora biólogos de las universidades de Chicago (UC) y Michigan (UM) han cuestionado la presunción de larga data de que las barreras reproductivas genéticas, conocidas asimismo como aislamiento reproductivo, sean una fuerza que impulsa la especiación. De hecho, serían un factor secundario.
La mayor parte de la investigación en la formación de las especies ha presumido que estos tipos de barreras son una causa mayor de la especiación", indicaron los autores Daniel Rabosky de la UM, y Daniel Matute de la UM en el artículo publicado el lunes en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences.
"Nuestros resultados no arrojan sustentos para esto, y nuestro estudio es, de hecho, la primera prueba directa de cómo estas barreras afectan a la tasa de formación de especies", añadieron.
Robosky y Matute de la Universidad de Chicago razonaron que si las barreras genéticas a la reproducción fueran una causa principal de las especies nuevas entonces los grupos que acumulan rápidamente esos genes también deberían mostrar altas tasas de formación de especies.
Especies cruzadas
Los investigadores pusieron a prueba la idea comparando las tasas de especiación con los indicadores genéticos de aislamiento reproductivo en pájaros y moscas de la fruta. La razón por la cual eligieron estos animales es que existen para ambos grupos gran cantidad de datos sobre experimentos de cruzamiento entre especies.
Los científicos usaron los cálculos evolucionarios de tasas de especiación en nueve grupos mayores de mosca de la fruta y dos tercios de las especies de pájaros conocidas.
A su vez, crearon modelos por computadora para llevar a cabo la comparación y los resultados les sorprendieron.
"No encontramos pruebas de que estas cosas estén relacionadas. La tasa de surgimiento de las barreras reproductivas genéticas no pronostica la tasa de formación de nuevas especies en la naturaleza", señala el artículo.
"Si estos resultados fueran ciertos en términos más generales -algo que todavía no afirmamos pero sospechamos que así sea- ello implicaría que nuestro entendimiento de la formación de especies es extremadamente incompleto, porque hemos pasado tanto tiempo estudiando algo equivocado debido a esta presunción errónea de que la causa principal de formaciones de especies es la formación de barreras a la reproducción", afirmaron los investigadores.
Las barreras reproductivas siguen siendo importantes en cierto nivel. Todo tipo de plantas y animales viven juntos en el mismo lugar lo cual no podría ocurrir si no hubiese barreras reproductivas.
Esto implicaría que nuestro entendimiento de la formación de especies es extremadamente incompleto, porque hemos pasado tanto tiempo estudiando algo equivocado, dijeron los investigadores
Pero el estudio pone en duda que las barreras reproductivas genéticas hayan desempeñado un papel mayor en la manera en que estas especies se formaron inicialmente.
Si las conclusiones de Matute y Rabosky resultan ser aplicables más ampliamente a otros organismos, los genes de especiación probablemente desempeñan un papel mínimo en la formación de las especies, indicaron.
Los investigadores especularon que lo que falta en parte en los estudios de especiación es, paradójicamente, la extinción.
Algunos investigadores han sugerido que la especiación podría estar limitada, primordialmente, por factores asociados con la persistencia de nuevas especies. Estos modelos proponen que es relativamente fácil que una especie se divida en especies nuevas, pero la vasta mayoría de las especies nuevas no persisten a lo largo de períodos a escala geológica.
