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23 marzo 2021

El origen de las especies en el Antropoceno

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Para muchos científicos las actividades desarrolladas por la Humanidad  como la agricultura, la ganadería, la caza, la pesca, la industria, la urbanización, la deforestación  etc. están determinando una nueva época  geológica: el Antropoceno. Una época en la que se estaría produciendo una gran extinción de especies, incluso para algunos de mayor entidad que las cinco grandes extinciones que han tenido lugar en eras geológicas anteriores.

Pero, ¿es posible que las actividades humanas estén también propiciando de forma directa o indirecta el origen de nuevas especies? Y si es así, ¿compensará de alguna forma  la aparición de estas nuevas especies las extinciones de otras?

NUEVOS HABITATS

Algunas actividades humanas han creado nuevos habitats hasta ahora no existentes en la Tierra lo que constituye una situación que ha podido permitir  la aparición de nuevas especies o variantes.

Los ambientes  más “humanos” son los  de las ciudades, pueblos y urbanizaciones varias. En ellos han penetrado diversos animales que van desde insectos a mamíferos pasando por anfibios, reptiles y aves. Y en varios casos se ha encontrado que ya los “urbanitas” presentan algunas diferencias con respecto a los de la naturaleza. Garras más afiladas en reptiles, alas más cortas en pájaros, comportamiento diferente en ratones. Pero casi en ningún caso, de momento al menos, se puede decir que constituyan nuevas especies. Quizás el caso más claro en este sentido es el de los mosquitos que viven en el metro de Londres. Para ellos se defiende que ya constituyen una nueva especie (Culex molestus) separada física, genética y ecológicamente y en comportamiento reproductivo de los de la naturaleza (Culex pipiens1 ).

El mosquito del metro de Londres, Culex molestus, es una especie de mosquito del género Culex encontrado inicialmente en el interior del mencionado metro. Autor: Walkabout12 

 Y con respecto a  las plantas que han llegado a las ciudades, empiezan a aparecer variantes con respecto a las de la naturaleza. Así hay algunas que, para evitar que se pierda mucha descendencia, empiezan a cambiar su estrategia reproductiva restringiendo la formación de semillas que se dispersan. Y otras con poder alergénico aumentan este poder en las ciudades. Y en zonas donde se acumulan desechos de actividades mineras comienzan a aparecer variantes de algunas plantas que son resistentes a los metales que contienen. Tal es el caso de plantas de algunas especies del Género Mimulus (flor mono) donde comienzan a aparecer variantes resistentes al cobre 2.

BBVA-OpenMind-Pixabay-mimulus-El género Mimulus está intregrado por unas 80 especies de plantas herbáceas anuales o perennes (incluso arbustos) originarios de Asia, América del Norte y Australia.
El género Mimulus está integrado por unas 80 especies de plantas herbáceas anuales o perennes (incluso arbustos) originarios de Asia, América del Norte y Australia.

Por otro lado, las actividades agrícolas y ganaderas pueden proporcionar nuevos hábitats para algunos organismos y propiciar el origen de nuevas variantes e incluso especies nuevas. Por ejemplo, hace unos 200 años en algunas zonas de Norteamérica  en las que sólo existían especies  silvestres de la Familia Rosaceae se comenzó a plantar otra rosácea, los manzanos. Pues bien, en las rosáceas silvestres, sobre todo en los majoletos (Crataegus ) vivía un insecto perteneciente al  Género Rhagoletis que llevaba a cabo su ciclo de vida en sus frutos. Al introducirse los manzanos (Prunus) que tienen un ciclo de floración y maduración del fruto diferente a los de las rosáceas silvestres, algunos de estos insectos “saltaron” y se adaptaron a los manzanos estando ya separados reproductiva y genéticamente de sus ancestrales silvestres. De hecho, para algunos autores los Rhagoletis que viven en los manzanos constituyen una especie diferente a los que viven en los majuelos 3.     

Rhagoletis es un género de las llamadas moscas de las frutas, familia Tephritidae con alrededor de 70 especies.
Rhagoletis es un género de las llamadas moscas de las frutas, familia Tephritidae con alrededor de 70 especies. Fuente: Entomart

Asimismo en el mar las actividades humanas han propiciado la aparición de” ambientes” que normalmente no  estaban presentes de forma natural: los pecios de barcos, las mareas negras, las plataformas marinas, la presencia de plásticos y sus derivados etc. En tales casos se ha   encontrado que asociadas a estas nuevas condiciones ambientales   han  aparecido  diversos organismos que van desde bacterias a hongos y algas que constituyen nuevas especies, y que a veces incluso son nuevos Géneros. Para algunos estas nuevas especies e incluso géneros no serían realmente “nuevas” especies; podrían estar ya presentes y no haberlos detectado en otros ambientes marinos o terrestres –la rizosfera-, o cumplir otras funciones. Pero hay casos muy llamativos como el de  la bacteria  que ha colonizado los restos del naufragio del Titanic: Halomonas titanicae 4. Esta bacteria tiene un metabolismo relacionado con el acero del casco del barco no constando su existencia en otros ambientes marinos o terrestres.  Y algunas especies nuevas de bacterias que degradan componentes de los plásticos han debido de aparecer desde que se inventaron los plásticos hace 70 años.   

BBVA-OpenMind-Manuel Ruiz Rejón-Bacteria del titanic-Detached rusticles hires-La Halomonas titanicae es una bacteria que fue descubierta en los restos del Titanic en 2010. Fuente: Wikipedia
La Halomonas titanicae es una bacteria que fue descubierta en los restos del Titanic en 2010. Fuente: Wikipedia

FRAGMENTACIÓN  DE HABITATS

Normalmente se habla de los efectos negativos que sobre la biodiversidad está teniendo la fragmentación de los hábitats naturales que están originando actividades como la deforestación, la roturación de tierras y los fuegos para preparar la agricultura, la construcción de carreteras y vías férreas, etc. Y esto es cierto. Pero también estas fragmentaciones  pueden estar acelerando en algunos casos el origen de nuevas especies.

 Y es que  en el Antropoceno, como en cualquier otra época, en la naturaleza han estado y están en marcha  muchos procesos evolutivos de origen de nuevas especies, pero que no han llegado a término. Ahora, al aislar geográfica o ecológicamente las poblaciones que se encuentran en el camino de originar especies diferentes se puede acelerar y completar el proceso de especiación. Tal es lo que ha ocurrido con el caballito del diablo gigante del Género Megaloprepus de  América. Y es que la fragmentación de los bosques en Centroamérica está propiciando la separación en varias especies en lo que hasta recientemente se consideraba una sola: Megaloprepus coerolatus. Un proceso de especiación al que puede estar contribuyendo la escasa movilidad de este insecto 5. Asimismo, la construcción de carreteras  está aislando diversas poblaciones de mamíferos y propiciando su diversificación genética.

BBVA-OpenMind-Manuel R Rejon-Megaloprepus caerulatus es una especie de Zygoptera que es más conocida como el caballito helicóptero del diablo se distribuye en América Central y en partes de América del Sur. Autor
Megaloprepus caerulatus es una especie de Zygoptera que es más conocida como el caballito helicóptero del diablo se distribuye en América Central y en partes de América del Sur. Autor: Peter Hoell

RECOLOCACIÓN  DE ESPECIES

Las actividades humanas han recolocado  de forma intencionada o no muchas especies fuera de su área de distribución natural. Y estos movimientos han tenido  diversos efectos sobre los procesos de especiación.

Así las especies fuera de su entorno natural pueden engendrar formas diferentes de las que proceden. Pero, sobre todo, se pueden originar fenómenos de hibridación entre las especies nativas y las recolocadas. Normalmente estos contactos entre especies no originan organismos híbridos viables. Y si lo son no suelen tener continuidad evolutiva por ser estériles y no dar gametos viables. Pero a veces en la naturaleza se pueden dar procesos que les permiten ser fértiles y originar sus propios descendientes que ya pueden originar especies diferentes a las que se hibridan inicialmente. Tal proceso de especiación híbrida ha ocurrido en algunas formaciones coralinas donde al poner en contacto artificialmente dos especies diferentes ha surgido una tercera especie híbrida.

En algunas formaciones coralinas, al poner en contacto artificialmente dos especies diferentes ha surgido una tercera especie híbrida
En algunas formaciones coralinas, al poner en contacto artificialmente dos especies diferentes ha surgido una tercera especie híbrida

Finalmente, todavía es más frecuente, sobre todo en el caso de plantas, que al ponerse en contacto por la acción humana  especies diferentes y formarse híbridos, en principio con problemas de continuidad por dar gametos con números cromosómicos anormales, se altere su proceso reproductivo y se formen gametos en los que no se reduce el número de cromosomas. Así pueden aparecer organismos viables con números cromosómicos múltiplos de los de las especies originales. Se han formado así muchas  especies híbridas poliploides tras la introducción en algunas zonas de especies  de Géneros como Helianthus  (girasoles), Tragopogon(“barbas de chivo”),  Senetio (senecios), etc., y haber hibridado estás especies foráneas con las autóctonas6

Y en este apartado de recolocación de especies fuera de su ámbito natural, hay que considerar la posibilidad de que la puesta en contacto por las actividades humanas de diversas especies de mamíferos, e incluso de aves y reptiles, pueda  determinar el origen de nuevos tipos de virus; en el caso de virus no se habla de especies, sino de cuasiespecies y en todo caso de variantes, mutaciones, cepas en definitiva tipos. Esto es lo que ha podido suceder y puede suceder con el caso de los coronavirus: que los contactos entre diferentes especies animales propiciados por las actividades humanas pueden poner en contacto en una especie concreta diferentes coronavirus de diferentes especies. Y  ya  la presencia  de diferentes coronavirus de diferentes especies en una determinada especie, individuo, célula lo que  puede propiciar es la recombinación genética entre estos diferentes tipos dando origen a nuevos virus con poder de infectar  a la especie humana 7.

CONCLUSIÓN  Y PERSPECTIVAS

Por lo tanto se puede decir que las diversas actividades humanas han podido y pueden originar nuevas especies biológicas, o por lo menos pueden iniciar los procesos de formación de tales  nuevas entidades evolutivas. El problema es saber la intensidad de tales fenómenos. Y aquí hay opiniones. Según algunos autores la formación de nuevas especies en el Antropoceno no compensaría la gran cantidad de extinciones de otras. Para otros, en cambio, se han formado y se están formando una cantidad importante de especies  desde que la humanidad inició sus actividades 8. E incluso para algunos, como sucedió tras la quinta gran extinción del Cretácico-Terciario, tras las extinciones del Antropoceno se va a producir una gran ola de especiación. Este sería el futuro, al que también pueden contribuir las nuevas tecnologías biológicas des-extinguiendo, clonando y editando especies, que en muchos casos serían nuevas o en camino de serlo.  

BIBLIOGRAFÍA

  1. Byrne, K. , Nichols, R.A. 1999. Culex pipiens in London Underground tunnels…Heredity, 82: 7-15.
  2. Mac Noi, M.R., Christie, P. 1983. Reproductive isolation as a pleitropic effect of copper tolerance in Mimulus guttatuss? Heredity, 50: 295-302.
  3. Feder, J.L. et al. 1988. Genetic differentiation between sympatric host races of the Apple maggot fly Rhagoletis pomonella. Nature, 336: 61-64.
  4. Sánchez-Porro, C. et al. 2010. Halomonas titanicae sp.nov. Int. Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 60: 2768-2774.
  5. Feindt, W. et al.2014. Still a one species genus?…Megaloprepus caerulatus. Conserv. Genetics., 15: 469-481.
  6. Vallejo-Marín, M, Hiscock, S.J. Hydridization and hybrid speciation under global change. New Phytologist, 211: 1170-1187.
  7. Wardech,M. et al. 2021. Predicting mammalian hosts in which novel coronaviruses can be generated. Nat. Commu. 12:780.
  8. Thomas, C.D. Rapid acceleration of plant speciation during the Anthropocene. Trends Evol. Ecol. 30:448-455.

Manuel Ruiz Rejón 

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