En el amor y la guerra el tamaño importa

Inicio desactivadoInicio desactivadoInicio desactivadoInicio desactivadoInicio desactivado
 

pez limia

Para los peces vivíparos, las grandes aletas son un gran asunto evolutivo

La evolución de la ornamentación despegó con la evolución del cortejo

Para las hembras de peces molly y limia, nada es más excitante que un macho con una gran aleta dorsal. Pero estas aletas no son solo adornos para atraer a las hembras.

Los machos también las usan para luchar o intimidar a sus rivales. Para los científicos que estudian la evolución, las aletas presentan un dilema del huevo y la gallina. ¿Qué fue primero? ¿Aletas ornamentales para exhibiciones de cortejo, o aletas de combate que luego se usaron en exhibiciones?

En un nuevo artículo, biólogos de la Universidad de California, Riverside, estudiaron la evolución de 40 especies de molly y limia, y concluyeron que las exhibiciones de aletas dorsales surgieron primero para que los machos compitieran con otros machos, y luego se usaron en exhibiciones de cortejo para hembras.

Estos cambios en la función de la aleta fueron de la mano con la ampliación de la aleta dorsal masculina. Las aletas alcanzaron tamaños extremos en unas pocas especies y parecen estar asociadas con una rápida evolución, especialmente en los mollies.

Cuando Charles Darwin propuso su teoría de la evolución, observó que algunas características surgen no de la selección natural por presiones externas como depredadores y fuentes de alimentos, sino de la competencia dentro de una especie para encontrar parejas y reproducirse. Llamó a esto "selección sexual", y los científicos lo han usado para explicar por qué los machos de muchas especies tienen una elaborada ornamentación y son más grandes que las hembras.

En pocas palabras, el adorno puede evolucionar ya sea porque las hembras prefieren aparearse con los machos adornados, o porque el adorno ayuda a los machos a vencer a los rivales. La cola del pavo real macho, por ejemplo, probablemente evolucionó a través de la elección femenina. Las astas de ciervo, por otro lado, probablemente evolucionaron para competir con otros machos.

Pero si la ornamentación masculina surge a través de la elección femenina o la agresión macho-macho también tiene implicaciones sobre cómo un grupo de animales se aparta de una población ancestral y evoluciona a una especie separada. En las especies existentes, la agresión entre machos y el apareamiento encubierto o "forzado" ocurren mucho más a menudo que las demostraciones de cortejo y la elección femenina, lo que lleva a algunos biólogos a predecir que, en general, la ornamentación masculina probablemente evolucionó primero para la agresión.

"Esto es algo sobre lo que los biólogos han discutido durante más de un siglo, ya sea en una competencia macho-macho por hembras o en la importancia de la elección femenina de un macho", dijo Daniel Goldberg, el primer autor del artículo, quien realizó la investigación para tesis de maestría. "El problema es que, aunque en la década de 1990 se predijo que la ornamentación masculina evolucionó por primera vez para la agresión en muchas especies de animales, han sido muy escasos los estudios que han podido demostrar esto para un grupo particular de animales".

Este vídeo muestra cómo la aleta dorsal masculina del molly ha evolucionado a través de la selección sexual, utilizando una especie viva que está cerca del estado ancestral y otra especie vivípara con una aleta enorme que se ha alejado más del estado ancestral.

El autor principal David Reznick, profesor de biología en la Universidad de California en Riverside, ha estado trabajando para resolver este problema en guppies. Los guppies, como los mollies y limia, dan a luz a crías vivas en lugar de poner huevos. La fisiología del nacimiento vivo se presenta en dos formas principales para estos peces. En algunas especies, la hembra produce un huevo completamente de yema de huevo, que simplemente se retiene dentro de su cuerpo, sin alimento adicional después de la fertilización. En otras especies, las hembras tienen algo así como una placenta que nutre los huevos a lo largo del desarrollo.

"El primer paso, que vino antes del trabajo de Goldberg, fue mostrar que los rasgos masculinos estaban ligados al tipo de reproducción femenina. Sólo se obtiene este tipo de adornos en los que no tienen placentas", explicó Reznick. En peces vivíparos no placentarios, la hembra hace toda su inversión antes de que el óvulo sea fertilizado, y lo único que queda para asegurar una descendencia de calidad es elegir un macho de alta calidad para fertilizarlo. La ornamentación podría ser señal de calidad masculina.

pez molly

Los mollies se encuentran en la costa del golfo de América del Norte y en toda América Central, mientras que los limia son nativos de las islas de las Antillas Mayores en el Caribe. Ambos son populares mascotas de acuario. Goldberg realizó exhaustivas mediciones de varias dimensiones corporales de las especies molly y limia masculina y femenina, junto con notas detalladas de observación, para desarrollar un índice de ornamentación que mide el tamaño de la aleta dorsal en relación con el tamaño corporal. Luego utilizó esta información de las especies vivíparas para seguir el árbol evolutivo a través del tiempo para descubrir cómo se habrían visto los ancestros originales.

"Si miras hacia afuera y ves un árbol, donde tenemos dos ramas que emanan de una sola rama, corresponde en un árbol evolutivo a un evento de especiación", explicó el coautor Mark Springer, un profesor de biología en UC Riverside que trabajó en la secuencia evolutiva. "Estamos interesados en tratar de reconstruir cómo era el estado ancestral en cada uno de esos puntos de ramificación en el árbol".

"Sabemos cómo son las puntas de las ramas, sabemos qué es cada especie y, por lo tanto, utilizamos esa información para retroceder en el tiempo y visualizar su ancestro común", agregó Reznick.

Como se predijo, los investigadores descubrieron que tanto en mollies como en limia, los machos desarrollaron aletas dorsales más grandes primero para pelear con otros machos, y luego los usaron en exhibiciones de cortejo. En ese momento, era solo una cuestión de tiempo hasta que alcanzaran enormes tamaños en unas pocas especies modernas excepcionalmente ornamentadas: tres especies de mollies de aletas de vela, y una especie de limia: la Limia nigrofasciata.

La evolución de la ornamentación realmente despegó con la evolución del cortejo.

"Mollies y limia tienen muchas especies diferentes, y la evolución de las elaboradas exhibiciones de cortejo parece ir de la mano de la rápida especiación", dijo Goldberg, quien ahora está cursando un doctorado en biología en la Universidad Estatal de Illinois. Reznick y Springer están estudiando la tasa de especiación en un proyecto separado.

Los hallazgos pueden ser ampliamente aplicables a otras especies y pueden ayudar a los biólogos a resolver el enigma del huevo y la gallina de la ornamentación masculina.

El artículo fue publicado el 17 de enero en Evolution: In love and war: The morphometric and phylogenetic basis of ornamentation, and the evolution of male display behavior, in the livebearer genus Poecilia

Ya que estás aquí...

... tenemos un pequeño favor que pedirte. Más personas que nunca están leyendo Vista al Mar pero muchas menos lo están pagando. Y los ingresos por publicidad en los medios están cayendo rápidamente. Así que puedes ver por qué necesitamos pedir tu ayuda. El periodismo divulgador independiente de Vista al Mar toma mucho tiempo, dinero y trabajo duro para producir contenidos. Pero lo hacemos porque creemos que nuestra perspectiva es importante, y porque también podría ser tu perspectiva.

Si todo el que lee nuestros artículos, que le gustan, ayudase a pagar por ello, nuestro futuro sería mucho más seguro. Gracias.

Hacer una donación a Vista al Mar