Hay una alucinante “carrera armamentística” entre murciélagos y polillas: la ciencia la ha estudiado de cerca
En castellano, la expresión “como el gato y el ratón” suele utilizarse con cierta frecuencia, pero seguramente haya muchos mejores ejemplos de especies inmersas en luchas tan arraigadas que se han vuelto parte de su propia esencia. Tan arraigadas que han pasado a formar parte de su ADN para moldear así su evolución como especie. Es el caso de murciélagos y polillas.
Los murciélagos son animales dados a la vida nocturna y a los ambientes oscuros. Para compensar la poca visibilidad recurren a la ecolocalización, un sonar biológico. Hasta aquí nada nuevo, este mamífero emite sonidos que rebotan en su entorno, gracias a lo cual puede no sólo situarse en el contexto de su entorno sino que también es capaz de localizar a sus presas.
Presas como las polillas. Algunas especies de polillas han desarrollado un mecanismo de defensa natural para evitar el ataque de los murciélagos. A lo largo de años de estudio, los biólogos han sido capaces de identificar varios mecanismos de defensa empleados por las polillas para evitar el sonar de los murciélagos.
Las polillas cuentan con mecanismos pasivos y activos de defensa. El pasivo es el desarrollo de un oído capaz de detectar los sonidos que los murciélagos emiten para ecolocalizar a sus presas. Gracias a ello las polillas pueden “ver” venir a sus depredadores, gracias a lo cual son más capaces de evadir el ataque.
La clave está en las frecuencias que utilizan los murciélagos. Tal y como explica el experto en evolución de la Universidad de Ciudad El Cabo David Jacobs, estas suelen oscilar entre los 12 y los 210 kHz (como referencia, el oído humano solo alcanza frecuencias de hasta unos 20 kHz).
Sin embargo existen variaciones geográficas en cuanto a las frecuencias empleadas por estos mamíferos. Así, por ejemplo, los murciélagos norteamericanos emplean frecuencias de entre 20 y 50 kHz, mientras que en África y Australia las frecuencias que emplean tienden a ser más altas, detalla Jacobs. En cada uno de estos lugares, el oído de las polillas es capaz de captar las frecuencias de sus respectivas especies de mamífero.
Perlo las polillas también cuentan con un sistema activo de defensa. Algunas especies de la familia de las esfinges (Sphingidae) son capaces de emitir ultrasonidos. Estos ruidos serían capaces de interferir con el sonar de los murciélagos.
Jacobs ofrece tres explicaciones sobre cómo puede funcionar este tipo de mecanismos. En primer lugar, estos sonidos podrían simplemente asustar o sorprender a los murciélagos, haciendo que “aborten su ataque” preventivamente; otra hipótesis sostendría que el sonido tiene el efecto de hacer a la polilla menos apetecible para el murciélago; la tercera hipótesis implicaría una interferencia más literal en el sistema de ecolocalización, haciendo que los murciélagos pierdan de vista (o de oído) a sus presas
“Aún no sabemos exactamente cómo evolucionó en primer lugar, pero en todas las especies que producen el sonido el macho debe realizar un gran esfuerzo para impresionar a la hembra”, explica Ian Kitching, investigador del Museo de Historia Natural de Londres. “Esto puede haber sido el uso original para los sonidos. Fue después aprovechado como forma de defensa, confundiendo temporalmente a los murciélagos cuando se abalanzan hacia su caza.”
El contraataque
La respuesta de los murciélagos también es diversa. Puede ir desde buscar polillas en reposo, más indefensas, a nuevos cambios evolutivos, particularmente el de cambiar la frecuencia de su sonar. Algunas especies de murciélago han logrado desarrollar frecuencias en los extremos del rango de la especie, frecuencias que han quedado fuera del alcance del oído de sus presas.
¿Van ganando los murciélagos? No está claro qué especie domina la carrera. Parece que el animal más “avanzado” varía dentro de cada caso particular, de los distintos entornos geográficos y especies involucradas.
Todas las evoluciones observadas en esta carrera (ecolocalización, desarrollo de oído…) cuentan con funciones alternativas a la propia “carrera armamentística”. Los cambios en frecuencias no son una excepción. Estos cambios en la ecolocalización, por ejemplo, permiten a los murciélagos un mayor radio de acción en el caso de aumentos en la frecuencia o utilizar frecuencias más bajas, las cuales son absorbidas en menor grado por la atmósfera.
Hannah ter Hofstede, de la Universidad de Bristol, quien también estudia este fenómeno en murciélagos y polillas explicaba para BBC News que “parece que la mayoría de murciélagos… realizan su llamada a tan alto volumen porque necesitan tanta información como sea posible de lo que les rodea”.
Es por todo esto que no está del todo claro quién inició esta carrera armamentística. La hipótesis más aceptada durante las últimas décadas era que el desarrollo de la ecolocalización fue el primer paso. Sin embargo algunos investigadores han puesto en duda este hecho y han señalado que el oído de las polillas antedata a esta herramienta.
El caso de murciélagos y polillas es un caso que suele ser considerado “de manual” a la hora de tratar el concepto de coevolución. La coevolución es un proceso evolutivo en el que dos o más especies influyen en la evolución de la otra.
La coevolución va más allá del reino animal. De hecho, uno de los primeros casos descrito atañía a insectos y plantas con flores. Las flores evolucionaron para ser más atractivas para algunos insectos, que desarrollaron también una capacidad de extraer néctar y polen de estas.
Este caso, además, nos recuerda que la coevolución no tiene por qué darse como una “carrera armamentística” o competitiva, sino que también puede ser colaborativa.
Existen distintas formas de clasificar los procesos coevolutivos. El de polillas y murciélagos correspondería a una coevolución emparejada, pero los biólogos también consideran otroas formas como la difusa o la coevolución gen-por-gen.
La coevolución difusa, haría referencia a procesos entre grupos de especies, es decir, teniendo en cuenta que cada ser vivo se encuentra dentro de una red compleja de interconexiones que pueden afectar a su evolución. La última forma de coevolución haría referencia a casos concretos en los que distintas especies pasan a compartir un gen específico. Esto puede darse, por ejemplo, cuando un parásito y su huésped pasan a compartir un gen que facilite la cohabitación.
El principal motor de la evolución es el entorno de las especies. Los cambios emergen a menudo cuando el entorno cambia y estos cambios suscitan nuevas alteraciones. Los procesos coevolutivos son, probablemente, comunes en nuestro entorno.
Sin embargo no es frecuente que nos topemos con casos como el de murciélagos y polillas puesto que estos procesos no son necesariamente evidentes al análisis. Eso sí, aquellos que encontramos nos ayudan a entender un poco mejor las complejas dinámicas que imperan en el entorno natural.
Imagen | Colin Davis / Todd Cravens
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Hay una alucinante “carrera armamentística” entre murciélagos y polillas: la ciencia la ha estudiado de cerca
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Xataka
por
Pablo Martínez-Juarez
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