El contexto ambiental de la adaptación
Hemos hablado muchas veces de cómo las especies evolucionan en respuesta a algún tipo de presión ambiental, que favorece (o desfavorece) ciertos rasgos dentro de esa especie. Con el tiempo, esto impulsa cambios en las frecuencias de los rasgos de las especies y altera el fenotipo medio general de esa especie (a veces de forma lenta, a veces de forma rápida).
Aunque solemos hablar del medio ambiente en términos de condiciones abióticas como la temperatura o el clima, los factores bióticos son igualmente importantes: es decir, las partes del medio ambiente que también están vivas. Por ello, los cambios en una especie pueden tener profundas repercusiones en otras especies vinculadas dentro del ecosistema. Así, la evolución de una especie está intrínsecamente ligada a la evolución de otras especies relevantes dentro del ecosistema: a menudo, estas vías evolutivas conectadas luchan entre sí cuando cada una cambia. Veamos algunos ejemplos diferentes de cómo la evolución de una especie puede repercutir en la evolución de otra.
Coevolución depredador-presa
Una de las formas más obvias en que la evolución de dos especies diferentes puede interactuar es en las relaciones entre depredadores y presas. De forma natural, las especies de presas evolucionan para poder defenderse de los depredadores de diversas formas, como la cripsis (por ejemplo, el camuflaje), la toxicidad o los cambios de comportamiento (como la nocturnidad o el agrupamiento). Por el contrario, los depredadores desarrollarán nuevos y mejores métodos para detectar y cazar a sus presas, como sentidos mejorados, veneno y sigilo (a través de pies acolchados, por ejemplo).
Hay millones de ejemplos posibles de coevolución depredador-presa que podrían usarse como ejemplos aquí, basados en el continuo impulso de una especie para obtener la ventaja sobre la otra. Pero uno que me viene a la mente es el de una criatura que conocí durante unas vacaciones en Escandinavia: la marta de los pinos, y cómo afecta a las ardillas.
La marta de los pinos es una especie de la familia de los mustélidos, junto con las nutrias, las comadrejas, los armiños y los glotones. Como muchos mustélidos, son mamíferos carnívoros que se alimentan de diferentes presas como roedores, pequeñas aves e insectos. Una de las especies más abundantes de las que se alimentan son las ardillas: tanto las ardillas rojas como las grises son el alimento potencial de la simpática pero salvaje marta de los pinos.
Sin embargo, dentro de la distribución de las martas de los pinos (en gran parte de Europa), las ardillas rojas son la especie autóctona y las grises son invasoras, originarias de Norteamérica. Debido a la larga relación entre las ardillas rojas y las martas de los pinos, han coevolucionado: sobre todo, las ardillas rojas han cambiado a un estilo de vida principalmente arbóreo y han evitado el suelo en la medida de lo posible. Las ardillas grises, sin embargo, no han tenido la historia evolutiva para aprender esta lección y son alimento fácil para una marta de los pinos inteligente. Así, en las regiones donde se han conservado o reintroducido las martas de los pinos, éstas controlan activamente la población invasora de ardillas grises, lo que a su vez impulsa la población nativa de ardillas rojas al reducir la competencia. El vínculo coevolutivo entre las ardillas rojas y las martas de los pinos es fundamental para combatir la especie invasora.
Coevolución huésped-parásito
De forma similar a la coevolución entre depredadores y presas, las especies patógenas y sus desafortunados huéspedes también se someten a una especie de «carrera armamentística». Los parásitos deben seguir desarrollando nuevas formas de infectar y transmitir a los hospedadores, mientras que éstos desarrollan nuevos métodos para resistir y evitar a las especies infectantes. Esta batalla en espiral de fuerzas evolutivas se conoce como la «hipótesis de la Reina Roja», formulada en 1973 por Leigh Van Valen y utilizada para describir muchas otras formas de coevolución. El nombre proviene de la obra de Lewis Carroll A través del espejo, y de una cita en particular:
«Ahora, aquí, ya ves, se necesita toda la carrera que puedas hacer, para mantenerte en el mismo lugar».
La cita hace referencia a cómo las especies deben adaptarse continuamente y responder a la evolución de otras especies para seguir existiendo y evitar la extinción. Las especies que permanecen estáticas y dejan de evolucionar se extinguirán inevitablemente a medida que el mundo que las rodea cambia.
Mimetismo
En la naturaleza existen muchos otros mecanismos extraños y únicos de coevolución. Uno de ellos es el mimetismo, el proceso por el que una especie intenta parecerse a otra para protegerse. El grupo más emblemático conocido por esto son las mariposas: muchas especies, aunque sean evolutivamente muy diferentes, comparten patrones de coloración y formas corporales similares como mimetismo. Según la naturaleza de la copia, el mimetismo puede clasificarse en dos grandes categorías. En ambos casos, la especie «de referencia» inicial es tóxica o desagradable para los depredadores y utiliza un tipo de señal cromática para comunicarlo: pensemos en los colores amarillos brillantes de las abejas y avispas o en el rojo de las mariquitas. El cambio entre las dos categorías está en la naturaleza de la especie «imitadora».
Mimetismo mülleriano
Si el imitador también es tóxico o desagradable, lo llamamos mimetismo mülleriano (por Johann Friedrich Theodor Müller). Al compartir los mismos patrones de coloración y ser ambas tóxicas, las dos especies imitadoras aumentan la posibilidad de que la señal sea aprendida por los depredadores. Si un depredador come cualquiera de las dos especies, asociará ese patrón de coloración con la toxicidad y será más probable que ninguna de las dos especies sea depredada en el futuro. En este sentido, se trata de una relación coevolutiva cooperativa entre las dos especies físicamente similares.
Mimetismo batesiano
En cambio, el imitador podría no ser realmente tóxico o desagradable, y simplemente copiar a una especie tóxica. Esto se denomina mimetismo batesiano (en honor a Henry Walter Bates), y consiste en que una especie imitadora confía en que la asociación de color y toxicidad ha sido aprendida por los depredadores a través de la especie «de referencia». Aunque el imitador no es tóxico, básicamente se apoya en el duro trabajo evolutivo que ya ha realizado la especie realmente tóxica. En este caso, la relación coevolutiva es más bien parasitaria, ya que el imitador se beneficia de la «referencia» pero no se le devuelve el favor.
La coevolución de las especies y la importancia de las interacciones entre ellas
Existen innumerables interacciones entre especies que podrían impulsar las relaciones coevolutivas en la naturaleza. Entre ellas se encuentran diversas formas de simbiosis, o la respuesta de las distintas especies a los ingenieros del ecosistema: es decir, especies que pueden cambiar y moldear el entorno que las rodea (como los corales en los sistemas de arrecifes). Por lo tanto, para entender cómo evoluciona una especie en su entorno hay que tener en cuenta que muchas otras especies locales también evolucionan y responden a su manera.