Cómo los cucos evolucionan hasta generar nuevas especies

Existe en biología evolutiva una teoría denominada de la coevolución, que sugiere que cuando varias especies interactúan estrechamente, se van adaptando unas a otras y evolucionan; de tal manera que esas adaptaciones pueden provocar que sus descendientes acaben convirtiéndose en especies diferentes. Pero hasta ahora, la evidencia en el mundo real había sido escasa.

La coevolución se ha estudiado a menudo en sistemas como las enfermedades infecciosas, donde los huéspedes y los parásitos tienen tiempos generacionales y otros rasgos de historia de vida muy diferentes.

Pero hasta ahora no se había analizado a fondo en las especies de cucos (género Cuculus), aves parásitas que expulsan a las otras crías del nido después de la eclosión, ejerciendo así una alta presión selectiva sobre sus anfitriones para que reconozcan a los impostores, pues de lo contrario corren peligro de desaparecer.

Un equipo de científicos británicos y australianos ha descubierto que las especies más virulentas con sus anfitriones (las que tienen más porcentaje de éxito destruyendo los huevos de los nidos que invaden) tienen tasas de especiación más altas que las menos virulentas.

También observaron el ADN y la morfología de los cucos y descubrieron que se producen apareamientos selectivos entre aquellos ejemplares que se dirigen a los mismos huéspedes. El estudio, publicado en la revista ‘Science’, aclara la dinámica de especiación en este sistema en coevolución.

Este equipo de investigadores ha encontrado evidencia de que la coevolución está relacionada con la especiación (proceso mediante el cual una población de una especie evolucioina y da lugar a otra diferente) al estudiar la ‘carrera armamentista coevolutiva’ entre los cucos y las aves hospedadoras a las que explotan. Un auténtico pulso entre especies.

Sorprendentes diferencias entre polluelos

Los cuclillos de Horsfield (Chrysococcyx basalis), protagonistas de la investigación, ponen sus huevos en los nidos de pequeños pájaros cantores. Poco después de que el polluelo de cuco nace, empuja los huevos del huésped fuera del nido. El huésped no sólo pierde todos sus huevos, sino que pasa varias semanas criando al cuco, lo que le quita un tiempo valioso cuando podría estar reproduciéndose.

Cada especie de cuclillo de Horsfield se asemeja mucho a la apariencia de los polluelos de su anfitrión, engañando así a los padres anfitriones para que lo acepten. El estudio muestra cómo estas interacciones pueden hacer que surjan nuevas especies cuando los cucos explotan varios huéspedes diferentes.

"Si los polluelos de cada especie huésped tienen una apariencia distinta y los huéspedes rechazan a los polluelos de aspecto extraño, entonces la especie de cuco diverge en linajes genéticos separados, cada uno de los cuales imita a los polluelos de su huésped favorito. Estos nuevos linajes son la primera señal del surgimiento de nuevas especies", resaltan los autores.

"Este nuevo y emocionante hallazgo podría aplicarse potencialmente a cualquier par de especies que estén en batalla entre sí. Tal como hemos visto con el cuco, la ‘carrera armamentista coevolutiva’ podría provocar el surgimiento de nuevas especies y aumentar la biodiversidad en nuestro planeta", destaca Rebecca Kilner, de la Universidad de Cambridge, coautora del informe.

Las sorprendentes diferencias entre los polluelos de diferentes linajes de cuclillo de Horsfield corresponden a sutiles diferencias en el plumaje y los llamados de los adultos, que ayudan a los machos y hembras que se especializan en el mismo huésped a reconocerse y aparearse entre sí.

Aumento de la biodiversidad

"Los cucos son muy costosos para sus anfitriones, por lo que estos han desarrollado la capacidad de reconocer y expulsar a los polluelos de sus nidos", apunta Naomi Langmore, de la Universidad Nacional Australiana en Canberra, autora principal del estudio.

"Solo los cucos que más se parecen a los polluelos del anfitrión tienen alguna posibilidad de escapar a la detección, por lo que a lo largo de muchas generaciones los polluelos de cuco han evolucionado para imitar a los polluelos del anfitrión", añade.

El experimento reveló que es más probable que la coevolución impulse la especiación cuando los cucos son muy costosos para sus anfitriones, lo que lleva a esa citada ‘carrera armamentista coevolutiva’ entre las defensas de los anfitriones y las contraadaptaciones de los cucos.

Un análisis a gran escala de todas las especies de cucos reveló que aquellos linajes que son más virulentas para sus huéspedes tienen tasas de especiación más altas que las especies de cucos menos virulentas y sus parientes no parásitos.

"Este hallazgo es significativo en biología evolutiva, ya que muestra que la coevolución entre especies que interactúan aumenta la biodiversidad al impulsar la especiación", expone Clare Holleley, de la Agencia Nacional de Ciencia de Australia, autora principal del informe.

El estudio, en el que también participaron científicos de la Universidad de Melbourne, fue posible gracias al gran avance del equipo al extraer ADN de cáscaras de huevos en colecciones históricas y secuenciarlo para estudios genéticos. Después, los investigadores pudieron combinar dos décadas de trabajo de campo conductual con análisis de ADN de especímenes de huevos y aves conservados en museos y colecciones.

Informe de referencia: https://www.science.org/doi/10.1126/science.adj3210

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