jueves, 16 de julio de 2009

Especiación, ¿espontánea?


En un mundo sin selección natural y sin montañas, océanos o desiertos que puedan separar poblaciones podría esperarse que la biodiversidad se estancase indefinidamente. Pero según un estudio que se publica esta semana en Nature, pueden surgir nuevas especies de forma arbitraria, desafiando la noción ampliamente asumida de que el aislamiento físico y la selección son las fuerzas rectoras de la especiación. La especiación sería, pues, un proceso aleatorio.

La teoría “neutra” de la biodiversidad, propuesta por Stephen Hubbell (Universidad de Georgia, EE.UU.) en 2001, predice con éxito muchas de las pautas observadas en la biodiversidad ecológica adoptando una premisa simplificadora, a saber, que cada individuo y cada especie se comporta de la misma manera, independientemente de las interacciones entre especies y de su historia. Esta idea cuestionó la idea tradicional, basada en nichos, de la estructura de la comunidad ecológica, que afirma que los organismos se dispersan por un entorno variable como resultado de su competencia por los recursos. La teoría de Hubbell demostró que este tipo de segregación de especies puede ocurrir de “forma espontánea”. Sin embargo, la teoría neutra describe la distribución espacial de las especies una vez que aparecen, pero no cómo o porqué aparecen en primer término.

Yaneer Bar-Yam del Instituto de Sistemas Complejos de Nueva Inglaterra (EE.UU.) y sus colegas han expandido este modelo para explicar el proceso de especiación. Según sus resultados, comenzando con una población de individuos genéticamente idénticos en un entorno homogéneo, la reproducción sexual, las mutaciones y una dispersión limitada llevan a la diferenciación de especies (definida esta diferenciación como una distancia genética umbral) en sólo 300 generaciones, en ausencia de barreras físicas y selección.

Esto no significa que las barreras físicas y la selección no tengan un papel, sino que el proceso básico de formación espontánea de especies es tan fuerte que hace dicho papel mucho menos importante de lo que se pensaba (a este respecto puede ser interesante leer: Una mutación, ¿una nueva especie? ).

Al igual que ha ocurrido con modelos anteriores de la teoría neutra, las pautas de biodiversidad estimadas por este nuevo modelo reflejan con precisión las observadas en la naturaleza. Desde tasas de especiación a patrones de riqueza y abundancia de especies, el modelo produce dinámicas espaciales que aproximan los datos empíricos conocidos de varias especies, incluyendo plantas, pájaros y peces.

El modelo es un paso importante en esta línea de investigación pero aún queda ampliarlo con la interacción entre especies. Por otra parte deberán revisarse cuidadosamente las suposiciones que hace como, por ejemplo, la similitud genética necesaria para que pueda haber procreación o la distancia a la que se dispersa la descendencia. No obstante lo anterior, la universalidad de estos resultados suscita la posibilidad de que algo realmente simple pueda estar tras la exuberante diversidad biológica que habita el planeta Tierra.

Referencia:

de Aguiar, M., Baranger, M., Baptestini, E., Kaufman, L., & Bar-Yam, Y. (2009). Global patterns of speciation and diversity Nature, 460 (7253), 384-387 DOI: 10.1038/nature08168

2 comentarios:

copepodo dijo...

Mira que se hace raro eso de imaginar cómo puede producirse especiación en un contexto tan rancio y anodino como el que se propone en el modelo, y a pesar de todo, esto podría hablarnos de unas capacidades tremendas de generación de nuevas especies. He intentado echar un ojo al artículo, pero a estas horas me siento incapaz de leer cosas tan abstractas. Eso sí, los puntitos de colores les quedan muy elocuentes.

César dijo...

Gracias por el comentario, es un honor y un privilegio, don Rafael.

Yo debo confesar que esto me tiene pasmado. De confirmarse que esto es así, que la especiación puede ser espontánea, se reduce todo de tal manera que sólo queda la química de los genes y las matemáticas.