En el medio natural, las poblaciones silvestres presentan variaciones físicas que influyen de manera directa en su supervivencia diaria. La lechuza común, rapaz nocturna distribuida por diversos continentes, exhibe una notable diversidad en su apariencia, que va desde tonos blancos casi puros hasta matices marrón rojizos con manchas oscuras pectorales. En las últimas tres décadas, estas aves en Suiza modificaron su plumaje hacia tonos más rojizos por la selección natural, un fenómeno biológico que prueba la rapidez de las presiones ambientales.
Durante mucho tiempo, la biología sostuvo que las transformaciones evolutivas requerían miles o millones de años para manifestarse en animales salvajes. Aunque se conocía el vínculo entre el color de las plumas y ventajas funcionales como la fertilidad o el éxito de caza, persistía la incógnita sobre si estas modificaciones fenotípicas, esto es, las características físicas observables de un organismo, respondían a fluctuaciones del azar o a una verdadera adaptación genética en escalas contemporáneas.
Para esclarecer este dilema, un equipo internacional liderado por la Universidad de Lausana analizó a ejemplares suizos para rastrear cambios en dos rasgos vinculados a la melanina, el pigmento responsable del color animal.
El hallazgo, fruto de un estudio publicado en la revista Nature Communications, demostró que la transición hacia plumajes oscuros no ocurrió por casualidad, sino por un cambio en la frecuencia de variantes genéticas específicas a lo largo de diez generaciones.
La secuenciación genómica de tres mil aves confirma el impacto selectivo
La investigación se basó en un seguimiento de campo prolongado que permitió reunir muestras de una población silvestre entera. “Pudimos secuenciar los genomas completos de más de 3.000 lechuzas e identificar las variantes de ADN asociadas con el color y el moteado”, afirmó Jérôme Goudet, profesor en el Departamento de Ecología y Evolución de la Universidad de Lausana, según el comunicado de prensa.
El especialista remarcó que este trabajo constituye uno de los análisis genéticos más profundos realizados en animales en libertad. Los científicos examinaron loci de efecto mayor, es decir, regiones cromosómicas que concentran una gran influencia sobre un rasgo particular.
Identificaron el gen MC1R, que interviene en la síntesis de pigmentos, y una región en un cromosoma sexual cuya arquitectura genética regula la intensidad del color y la abundancia de manchas. “Un cambio en una pequeña cantidad de loci puede contribuir a la evolución fenotípica rápida de rasgos continuos en la naturaleza”, según se detalla en el estudio.
Para descartar que estas variaciones fueran fruto del azar, los biólogos contrastaron los datos reales con modelos computacionales de evolución neutra, un proceso biológico caracterizado por la acumulación de cambios genéticos al azar sin ventajas adaptativas directas.
“Una variante genética asociada al plumaje marrón rojizo se volvió mucho más común de lo que el azar por sí solo podría explicar”, afirmó Tristan Cumer, investigador del Departamento de Ecología y Evolución de la Universidad de Lausana, según el comunicado de prensa. Además, indicó que únicamente las simulaciones con selección natural reprodujeron la trayectoria observada en Suiza.
Las ventajas ecológicas de caza y resistencia orientan la transformación
El tono y el diseño del plumaje de la rapaz no constituyen detalles meramente estéticos, sino herramientas vinculadas a sus estrategias de caza y alimentación. Las investigaciones sobre el comportamiento de la especie demostraron que los ejemplares blancos aprovechan el reflejo de la luz lunar para inmovilizar a los roedores y facilitar su captura.
No obstante, las variaciones en la disponibilidad de presas entre los campos agrícolas podrían beneficiar a las aves marrón rojizas, según sugieren los especialistas al evaluar cómo las alteraciones del hábitat rural influyen en cada variedad cromática.
Las marcas oscuras también brindan ventajas fisiológicas frente a condiciones adversas. Las aves con motas grandes soportan mejor la escasez de alimento y exhiben una respuesta inmune superior ante parásitos.
“El aumento del moteado podría vincularse con un mayor estrés ambiental”, afirmó Alexandre Roulin, profesor en el Departamento de Ecología y Evolución de la Universidad de Lausana, según el comunicado de prensa, quien señaló que aún resulta complejo definir cuáles factores ecológicos exactos conducen estas variaciones.
La rapidez de la respuesta adaptativa ofrece claves frente al cambio climático
La relación entre los genes y el hábitat encierra ramificaciones biológicas que el equipo busca clarificar. El gen MC1R interviene en la pigmentación e integra el sistema de las melanocortinas, un circuito vinculado a respuestas ante el estrés y pautas de agresividad.
“Tampoco sabemos si el color del plumaje es en sí mismo el rasgo directamente favorecido por la selección natural”, sostuvo Goudet, según el comunicado de prensa, al sugerir que la apariencia externa podría constituir una consecuencia indirecta de otros ajustes funcionales.
El proyecto contó con el apoyo del Instituto Ornitológico Suizo en Sempach y consolida a la rapaz como modelo para estudiar la evolución en libertad. Los científicos prevén analizar fotografías mediante sistemas informáticos para medir las plumas con precisión y reconstruir los perfiles de ejemplares juveniles.
Más allá de las aves, los resultados prueban que las especies silvestres pueden modificar su genética en tres décadas, una flexibilidad biológica valiosa para evaluar su resistencia ante el cambio climático.
Fuente: Infobae — Internacionales — ver publicación original.
