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Millones y millones de especies (1)

14 agosto, 2009

aves

En biología, al igual que en todas las áreas del saber, las definiciones son importantes. Un término ha de tener una definición concisa y ser universal, ha de englobar a todos los casos existentes. Sin embargo la biología es la ciencia de las excepciones, no por la disciplina en sí misma sino por el campo que estudia. La vida es tan diversa que cualquier definición en la que pensemos presenta su excepción. Es por ello por lo que es tan difícil definir especie, una definición que debe de ser válida para todos los reinos: bacterias (eubacterias y arqueas), protistas, hongos, plantas y animales.

La definición más común, la más empleada, y posiblemente la más antigua (ya que incluso se cita algo similar en la Biblia) es aquella que dice que una especie está formada por individuos que pueden reproducirse entre sí y dar lugar a individuos que son fértiles. Esta es una definición difícil de aplicar para bacterias y algunas plantas, pero ese es otro tema que dará lugar a otro artículo en su momento. Pese a las limitaciones de esta definición ha sido muy empleada ya que es muy práctica, es fácilmente aplicable a los animales que nos rodean y ha permitido el desarrollo de la taxonomía desde los tiempos de Linneo. Desde entonces hasta ahora miles de naturalistas de todo el mundo se han dedicado a recorrer el planeta estudiando y catalogando toda la biodiversidad presente en nuestra biosfera.

Estos naturalistas fueron rápidamente conscientes de la enorme variabilidad, de la gran cantidad de aspectos, formas, colores, tamaños que presentan los seres vivientes. A pesar de ello, muchos organismos tienen parecidos morfológicos apreciables. Es entonces cuando surgió la primera pregunta: ¿dos organismos muy parecidos entre sí pertenecen a la misma especie?. La segunda pregunta también era obvia: ¿cómo se ha generado toda esta diversidad?. La biología lleva varios siglos intentando conocer la respuesta a ambas preguntas. A día de hoy ya sabemos que la biodiversidad se ha generado a partir de un proceso denominado evolución biológica, cuyos mecanismos todavía están en pleno estudio. Hay decenas de revistas científicas dedicadas al tema y cientos de congresos internacionales donde se discuten estos aspectos. La evolución está ahí y hoy no se puede entender la biología sin ella.

Y al igual que existe la evolución existen las especies. Y los individuos de cada una de ellas o bien no pueden cruzarse con organismos de otras especies, o bien, si lo hacen, su descendencia no es fértil. Existen muchas causas que pueden impedir este cruce de individuos de especies diferentes. Puedo citar unos cuantos, pero hay muchos más:

  • 1. Variaciones en el cariotipo. Reordenaciones cromosómicas (fusiones o translocaciones) que impiden que los procesos reproductivos puedan llevarse a cabo a nivel celular. La fusión de gametos llevaría a un individuo no viable.
  • 2. Diferencias temporales en la época de celo. Esto hace que los individuos no estén reproductivamente sincronizadas para aparearse.
  • 3. Variaciones en la fórmula floral, que las hace no accesibles al polen de las flores de otras especies.
  • 4. Plumaje de las aves. El plumaje de las aves quizás sea el caso más llamativo de la importancia del color en el reconocimiento de organismos de la misma especie y de la época de cría. Variaciones en el plumaje lleva a que individuos de una misma especie ya no se reconozcan como tales y generen variación que lleve a la especiación.
  • 5. Canto de las aves. El canto juega un importante papel en la cría de muchas aves, su variación puede llevar igualmente a no ser reconocido por los individuos de su especie.

En este artículo describiré muy brevemente dos de estos ejemplos. Otro día escribiré sobre otros ejemplos.

Las musarañas son unos mamíferos de muy pequeño tamaño, insectívoros en la mayoría de ocasiones. Pertenecen al género Sorex y dentro del mismo hay diferentes especies. Dos de ellas son Sorex araneus, llamada musaraña bicolor, que vive en Europa…

sorex araneus dibujo

Ejemplar de musaraña bicolor (Sorex araneus)

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… y Sorex merriami, llamada musaraña de Merriam, que habita en el oeste de los Estados Unidos.

sorex merriami dibujo

Ejemplar de musaraña de Merriam (Sorex merriami)

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Se puede observar que ambas son muy parecidas morfológicamente. No es difícil confundirlas y alguien no instruido en zoología podría incluso llegar a pensar que ambas son la misma especie. A pesar de ese parecido morfológico, estos dos animales no pueden cruzarse. Y no solamente por el hecho de residir en zonas diferentes del planeta, sino porque su cariotipo es completamente distinto.

Un estudio de los cromosomas de diferentes especies de Sorex ha mostrado que los cromosomas de estas dos especies de musarañas sean complemente diferentes, por lo que su cruce es completamente inviable. Son, sin ningún género de dudas, dos especies diferentes.

Arriba. Cariotipo de Sorex araneus. Abajo. Cariotipo de Sorex merriami. Crédito: ver referencias

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Una vuelta de tuerca al caso anterior puede verse dentro de la misma Sorex araneus. En Gran Bretaña existen tres razas morfológicamente muy semejantes, pero distanciadas geográficamente y sobre todo, genéticamente. Puesto que presentan cariotipos marcadamente distintos. ¿Es un paso previo al anterior?

Distintos cariotipos de la musaraña bicolor (Sorex araneus) en Gran Bretaña. Crédito: Searle, J. B. 1984

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¿Quién no se ha deleitado en los bosques o en el campo con el canto de las aves?. La belleza de sus cantos es un reclamo sexual con el que los machos atraen a las hembras en la época de celo. Y es un rasgo que puede actuar como separación entre especíes. Un ejemplo lo encontramos entre el género Passer, el de los gorriones, tan comunes en nuestro entorno. Algunos de ellos son difíciles de distinguir por su forma o su plumaje, sin embargo los ornitólogos son capaces de establecer cuáles de ellos pertenecen a especies diferentes. El Passer domesticus, o gorrión común, habita en todos los continentes excepto la Antártica.

Passer_domesticus macho

Gorrión común (Passer domesticus) macho

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Es un ave con el que estamos muy familiarizados ya que se encuentra también en nuestras ciudades, y ha perdido la timidez típica de los pájaros, para corretear y sobrevolar a diario nuestras cabezas. Sin embargo el Passer simplex, o gorrión del desierto, sólo vive en regiones cercanas al Sahara y zonas del centro de Asia.

passer simplex macho

Gorrión del desierto (Passer simplex) macho

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Ambos gorriones son morfológicamente muy similares, sin embargo no hibridan entre sí, pese a que en ocasiones coinciden en el mismo habitat, por ejemplo en algunas ciudades del centro de Asia. Una de las razones estriba en que el canto con el atraen los machos a las hembras son diferentes en ambas especies. Podéis ver esa diferencia en los sonogramas de la figura, donde el superior corresponde al gorrión común y el inferior al gorrión del desierto.

canto gorrion comun celo

Sonograma del gorrión común

canto gorrion desierto celo

Sonograma del gorrión del desierto

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Estos son sólo dos ejemplos de cómo se puede hablar de especies diferentes cuando estamos ante organismos que, al menos en apariencia, son muy similares. La transición de una especie a otra, llamada especiación (o macroevolución, por aquellos que precisamente niegan la evolución), no se antoja como una barrera insalvable. Basta con una(s) mutación(ones), ya sean graduales o súbitas, para que algunos individuos queden apartados de la línea reproductora de la especie a la que pertenecen. Si consiguen aislarse podrían llegar a generar una nueva especie. Esto ya se ha observado en la naturaleza tal y como cuento AQUÍ y AQUÍ.

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Entradas relacionadas:

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Referencias:

  • Rausch V.R. and Rausch, R.L. (2004) Karyotype of Sorex merriami Dobson, 1890 (Mammalia: Soricidae0). Mammalian Biology – Zeitschrift fur Saugetierkunde 69: 270-272

  1. 14 agosto, 2009 en 1:37

    Interesante el artículo, no solo por introducir la dificultad en la definición de especie, sino por mostrar cómo pueden separarse dos poblaciones y especiar o, como dice ese palabro: “macroevolucionar”.

    Tuve un profesor de doctorado (emérito él), que definía especie como “aquello que define el taxónomo”, para hacer constar con ironía la complejidad de separar algunas especies de insectos por los criterios taxonómicos tradicionales (fundamentalmente, morfología externa y genitalia masculina).

    Con los años, veo que la definición no está muy lejos de la que hoy utilizan muchos pseudocientíficos, “especie es lo que me convenga que sea en cada momento, puede ser un pez, pueden ser tooodos los peces”.

    Particularmente, considero que dos poblaciones son especies diferentes cuando no hay posibilidad de intercambio genético entre ambas, aún el el supuesto de hacerlas coincidir en el mismo hábitat. Lamentablemente, esto es muy difícil de comprobar en multitud de especies de insectos (que es lo que más conozco, supongo que en otros grupos será igualmente complicado), por lo que en realidad, seguimos trabajando con los caracteres tradicionales (morfología externa y genitalia).

    Saludos.

  2. 14 agosto, 2009 en 15:26

    Hace unos días, con objeto de una discusión con Jose acerca de lo “monos” que somos expuse el reciente cambio taxonómico de los primates y esto es lo realmente importante e interesante: la ciencia puede cambiar sus definiciones sin rubor adaptándose, en cada momento, a los conocimientos evidentes muy lejos, afortunadamente, de los postulados rígidos de la fe que, aunque la evidencia delata su incredulidad, niegan sistemáticamente simplemente por es “IMPOSIBLE”. Sin embargo… SE MUEVE.

  3. Uranus
    14 agosto, 2009 en 19:42

    Aquí hay un interesante artículo sobre las especies. Es muy didáctica la explicación sobre la clasificación taxonómica.
    http://www.cienciahoy.org.ar/hoy32/gemelas.htm

  4. jose
    14 agosto, 2009 en 20:22

    ein?

  5. 14 agosto, 2009 en 20:22

    Pues sí, muy interesante Uranus. Gracias por el aporte. 😀 E interesantísimo también el artículo de Manuel.

    Saludos.

  6. 14 agosto, 2009 en 20:46

    Me encantan los passer. 😀

    Y genial ese enlace sobre las arañas uruguayas, Uranus. Todo un ejemplo de cómo encontrar especies ocultas dentro de un grupo de animales aparentemente idénticos por su forma exterior.

  7. Darío
    14 agosto, 2009 en 21:10

    Muy buen enlace Uranus, ya guardé la dirección de la revista.

    Saludos.

  8. 14 agosto, 2009 en 21:30

    Muy interesante la entrada Manuel! La serie pinta buena 🙂

    Yo conocía el caso de los cantos, pero en versión ortóptera. Tengo entendido que hay especies de cigarras que son calcaditas que en realidad son distintas especies (identificadas gracias a su canto).

    Y a la inversa, cigarras que son diferentes morfológicamente pero que el canto es igual.

    Es que a la Naturaleza, cuando le da por ponerse borde para complicar la vida a los biólogos… 🙄 Un aporte muy interesante, Uranus 😉

  9. sbach2k
    14 agosto, 2009 en 21:48

    Una amigo biólogo comentaba que no estaba definido totalmente la diferencia entre una rana y un sapo, es decir, todos son sapos o ranas o algo así, no recuerdo muy bien. ¿eso es cierto?

    saludos

  10. 14 agosto, 2009 en 22:02

    Eso también me había intrigado a mí, sbach2k… Creo que al final descubrí que los sapos no son un grupo como tal, ya que sería parafilético, y por lo tanto no tiene validez.

    La verdad es que no tengo nada claro, aqué se le llama rana y a qué se le llama sapo… :S

  11. 14 agosto, 2009 en 22:05

    Es que rana y sapo no son taxones formales, por lo que es imposible definirlo desde un punto de vista científico 😉

    Generalmente, el término se conoce como “rana” a los anfibios anuros de piel lisa y muy saltarines; mientras que los sapos son más patosos y de piel verrugosa… Pero vamos, según tengo entendido, para nada son taxones formales, son clasificaciones “de a pie” sin ningún valor científico.

  12. 14 agosto, 2009 en 22:39

    Las especies anillo son de esos casos que rompen los esquemas.
    Si tengo un ejemplar A que no se puede cruzar con otro D,¿son especies diferentes?¿pero y si A se puede cruzar con B, el cual se puede cruzar con C, y este con D?

  13. 14 agosto, 2009 en 23:33

    Sobre la nomenclatura común de las ranas y sapos, en castellano es un lío (aquí a veces damos nombre a los bichos con lo primero que se nos ocurre 😀 ), pero en inglés la nomenclatura común sí que corresponde a un taxón formal, al menos parcialmente.

    En inglés prácticamente todos los miembros de la familia ranidae son ranas (“true frogs”), y todos los miembros de la familia bufonidae son sapos (“true toads”). En el resto de las familias de anuros tienen casi el mismo lío de nombres que nosotros. Las especies pueden ser frogs o toads según su aspecto exterior, independientemente de la familia a la que pertenecen realmente.

    Pero bueno, al menos ellos parecen tener más claro cuál es el prototipo anatómico que se corresponde con cada una de las dos palabras del lenguaje común. 😛

  14. fff
    14 agosto, 2009 en 23:47

    rana = fina
    sapo = grueso

  15. 15 agosto, 2009 en 0:09

    ¿Nunca habéis oído que las ranas tienen las pupilas en vertical y los sapos las tienen en horizontal? Supongo que es un mito, pero a mi me suena mucho, y nunca he sido capaz de crear una relación con las pupilas… :S

    http://img207.imageshack.us/i/whitelippedtreefrogcair.jpg/

    http://img89.imageshack.us/i/windows7wallpaperpoison.jpg/

    http://img141.imageshack.us/i/imitatororange8.jpg/

    Estaría interesante una entrada sobre ranas. 🙂

  16. 15 agosto, 2009 en 0:54

    Las especies anillo son de esos casos que rompen los esquemas.

    Pues marchando un articulillo sobre especiación en anillo y separación reproductiva mediante variación en el canto! En un par de días lo cuelgo.

    Ustedes pidan y se les dará 😉

    Saludos.

  17. Uranus
    15 agosto, 2009 en 6:06

    A mí me gustaría que hicieran un artículo sobre la relación entre las cigarras y su ciclo vital que son de 13 y 17 años (curiosamente números primos).

  18. 15 agosto, 2009 en 13:29

    Tomada nota, Uranus, queda como artículo pendiente 😉

    Saludos.

  19. 15 agosto, 2009 en 16:23

    J.M. A mí me gustaría también uno sobre energía nuclear. ^^

  20. 15 agosto, 2009 en 17:09

    Nada mejor que dar ideas, jeje. Lo que pasa es que de física controlo poco, así que no me veo capaz de hacer algo coherente sobre energía nuclear 😦

    A ver si alguien recoge el testigo…

  21. 15 agosto, 2009 en 23:06

    A mí me encantaría poner un post sobre energía nuclear. Pero es que estoy acostumbrado a leer muy buenos (y polémicos) posts de Gouki o Wis sobre ese tema.

    Y yo también estoy muy lejos de alcanzar su nivel. No sé. Pero casi prefiero enlazártelos cuando pongan algo actualizado sobre el tema que escribir personalmente un post que pueda cojear.

    El último creo que es este de Wis de Junio.

    http://www.wisphysics.es/2009/06/yo-soy-antinuclear-by-greenpeace/

    Y como polémico es polémico hasta decir basta (aunque yo sólo coincido con él en un 70%) 😛

  22. 15 agosto, 2009 en 23:51

    Ok, muchas gracias por el enlace Rano.

    Yo es que no tengo ni repajolera idea sobre el tema, por eso preguntaba. Y la verdad es que ese post tampoco me ha aclarado demasiadas dudas. Simplemente he podido ver las posturas de unos y otros. Obviamente me decanto a favor de los señores con gafitas y batas blancas. XD

    Tendré que seguir leyendo, pues.

  23. 15 agosto, 2009 en 23:52

    Referente a “Basta con una(s) mutación(ones), ya sean graduales o súbitas, para que algunos individuos queden apartados de la línea reproductora de la especie a la que pertenecen” en el Orígen de las especies de Darwin se relata cómo aparece la nectarina a raiz de una variación espontánea del melocotón (aunque el cultivo en Asia está plenamente reconocido con muchisima anterioridad) pero ¿realmente se llegan a diferenciar genéticamente o es simplemente una variación aparente?

  24. 16 agosto, 2009 en 0:02

    Yo hace un año escribi una entrada a modo de colaboracion en el blog de wis, sobre energia nuclear y la del carbon, comparando las emisiones de material radioactivo de ambas.
    A muchos les sorprende pero una central de carbon emite 100 veces mas material radioactivo que una nuclear que cumple la normativa.
    En septiembre pretendo volver a publicarla, esta vez en mi blog, asi que hexo si te animas puedes leerla.
    Y gracias por el cumplido rano

  25. S.Belizón
    16 agosto, 2009 en 19:36

    Pues a mi me impresiona aun más si cabe que aquí en la península se encuentren por un lado nuestro autoctono y poco conocido Passer hispaniolensis o Gorrión moruno junto con Passer domesticus ( el de la “afoto” de más arriba) o gorrión común y el mas rupestre de todos el Gorrion molinero Passer montanus.
    El parecido de estas tres especies del género Passer es muchísimo más acusado que con el antes mencionado por Manuel Passer simplex, y además, coinciden en toda la península, yo mismo he visto nidos de G. molinero a escasos metros de G. comun y he observado ambos rituales de cortejos donde una maraña de machos pugna por una sola hembra y ciertamente puedo decir lo semejantes que son no solo en apariencia sino en comportamiento de cortejo.
    JM a ver si se anima usted y nos aclara algo de la especiación de estas tres especies de gorriones.

    Un saludo

  26. 17 agosto, 2009 en 23:12

    Hace unos dias hablaba con mi esposa al respecto del tema, los biologos nos hemos concentrado en definir practicamente todo lo que está formado por atomos de carbono y tiene vida….pero que es la vida? y fue ahi donde la mula botó a Genaro, que es la vida? la vida es abundante y variable y extensa, pero que es?

    Excelente artículo, me alegra ver mas blogs con este tipo de contenidos.

  27. fff
    17 agosto, 2009 en 23:57

    […] “Vida es la dilación en la difusión o dispersión espontánea de la energía interna de las biomoléculas hacia más microestados potenciales” […]

  28. 25 agosto, 2009 en 1:10
  29. 10 julio, 2010 en 16:56

    la ciencia es buenaso

  30. karen natalia bohorquez
    2 febrero, 2013 en 22:25

    la ciencia si q avanza

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