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A empujones
Cómo los superpoderes de las ranas podrían haber causado la vida terrestre
Las ranas ponen huevos tanto en el agua como en masas gelatinosas sobre las plantas. ¿Podría su comportamiento flexible explicar cómo los vertebrados pasaron de la vida en el océano a la vida en la tierra?
Hace 375 millones de años, los animales con columna vertebral abandonaron por primera vez el océano para vivir en tierra firme. Las plantas, los hongos y los insectos ya habían dado el paso, creando una oportunidad increíble para los primeros animales que descubrieron cómo colonizar hábitats secos. Esos primeros animales seguían ligados al agua, aunque sólo fuera para reproducirse. Los científicos del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales (STRI) de Panamá creen que la capacidad de los animales de poner huevos tanto en el agua como en la tierra puede haber dado una ventaja a los anfibios a la hora de alejarse del agua.
“Creemos que tal vez este tipo de comportamiento reproductivo flexible vino primero y que la capacidad de ser flexible puede haber llegado antes de la evolución de otras adaptaciones de los huevos, que son necesarios para el desarrollo en tierra”, comentó el autor principal Justin Touchon, profesor asociado de biología en la Universidad de Vassar.
A los naturalistas les encanta aprender de la naturaleza: Touchon y sus colegas observaron cómo más de una docena de especies estrechamente emparentadas de ranas arborícolas (Dendropsophus spp.) de Centroamérica y Sudamérica ponen sus huevos.
Cuatro especies sólo ponían huevos en el agua. Tres especies sólo ponían huevos en tierra. Pero, sorprendentemente, seis especies ponían huevos tanto en el agua como en superficies como ramas u hojas que colgaban sobre los estanques.
Las especies que sólo ponían huevos en tierra tenían huevos más grandes que las que sólo lo hacían en el agua. Los huevos de las especies que podían hacer ambas cosas tenían un tamaño intermedio, lo que demuestra que a medida que las especies se vuelven más terrestres, también evolucionan para tener huevos más adecuados para la tierra. Además, la gelatina que rodea los huevos puestos en tierra puede absorber más agua que las otras especies, una característica que les ayudaría a sobrevivir a la sequía.
Red de haplotipos de unión mediana de ocho poblaciones de D. ebraccatus basada en ADN mitocondrial. Cada círculo de color muestra un haplotipo único, mientras que los círculos negros pequeños representan haplotipos hipotéticos no muestreados. Los distintos colores indican localidades y el diámetro del círculo representa el número de individuos con ese haplotipo. Las marcas de verificación o números representan el número de sustituciones entre haplotipos.
Al comparar distintas poblaciones de una sola de las especies flexibles que viven en muchos lugares, desde México a Ecuador, descubrieron que, de media, las ranas que vivían en zonas más lluviosas ponían menos huevos en el agua que las ranas de la misma especie que vivían en hábitats más secos; y que, aunque algunas poblaciones han evolucionado hacia un comportamiento de puesta de huevos más terrestre, aún no han evolucionado las diferencias físicas en los huevos que se observan entre especies. Esto nos dice que probablemente el comportamiento evoluciona primero, y las otras adaptaciones vienen después.
En una época en la que los patrones climáticos cambian con rapidez, puede ser útil comprender qué se necesita para sobrevivir y adaptarse a las condiciones cambiantes. Y puede que ser flexible sea esencial.
Justin Touchon trabajando en el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales en Gamboa, Panamá.
Credit: Sean Mattson, STRI
“Tendemos a pensar en las novedades evolutivas en términos de caracteres físicos que evolucionan y permiten a las especies hacer cosas nuevas, pero este trabajo demuestra que quizá esos rasgos puedan evolucionar de forma secundaria, después de que ya haya evolucionado un nuevo comportamiento”, afirma Touchon.
El Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales, en ciudad de Panamá, Panamá, es una unidad de la Institución Smithsonian. El Instituto promueve la comprensión de la naturaleza tropical y su importancia para el bienestar de la humanidad, capacita estudiantes para llevar a cabo investigaciones en los trópicos, y fomenta la conservación mediante la concienciación pública sobre la belleza e importancia de los ecosistemas tropicales.