miércoles, 16 de septiembre de 2015

Co-especiación y Gen a gen.



Gen a gen
            Este concepto de coevolución, hace referencia a la asunción de que las plantas y los hospedadores, presentan loci complementarios para la virulencia y resistencia, es decir, a cada gen que causa alguna resistencia en el hospedador existe su correspondiente gen en el parasito que provoca distintos efectos negativos (Soler, s/f). En este sentido, esto consiste en una cambio recíproco dentro de una población local (Sánchez, 2005), donde esta presente la presión selectiva, de la evolución a través de genes dominantes. A pesar, de que se hace mención principalmente entre plantas y hongos, también puede ocurrir en bacterias, virus, nematados y un insecto (Mayetiola destructor) que ataca al trigo (Futuyma 1998). 

Co-especiación
            Es la especiación correlacionada de dos linajes muy cercanos. Este modelo daría lugar a la presencia de la cladogénesis paralela, por el fruto de la interacción. Lo cual se ha demostrado en numerosas oportunidades, sin embargo, puede ocurrir una sin la otra, y, en este caso no estaríamos hablando de coevolución. En efecto, para que ocurra es necesario que la especiación en un linaje provoque la especiación en el otro (Soler, s/f).

miércoles, 9 de septiembre de 2015

Darwin, coadaptación y coevolución: Angraecum - Xanthopan


            El célebre y reconocido naturalista Charles Darwin, en su libro,  El origen de las especies (1859), ya había asomado la descripción de la coadaptación, en el momento que describe, a una abeja actuando como agente polinizador de las flores. En otro de sus libros titulado La fecundación de las orquídeas (1862), se dedico a analizar los mecanismos de polinización de las orquídeas por parte de los insectos. Así, ya comenzando a detallar los mecanismos para una coevolución (En otra entrada, se comento la definición de coevolución).
            En dicho libro (La fecundación de las orquídeas) estudió unas 150 orquídeas, analizando y describiendo con minuciosidad sus mecanismos de fecundación, así como una variedad de estrategias para la fecundación cruzada (Cadevall, 2009), de igual forma, Darwin comenzaba a formular ideas acerca de la coevolución y coadaptación, a tal magnitud (y por supuesto siguiendo el modelo evolutivo: selección natural) que con su rigurosa y sistemática observación, predijo la descripción de un animal con una relación reciproca con una planta de Orquídea.
            En este sentido, Darwin al conocer la existencia de una especie de orquídea en Madagascar, Angraecum sesquipedale, en esta exótica planta, el néctar se ubica en el fondo de una profunda corola. Él indico, que debía existir mariposas (los polinizadores habituales de las orquídeas en la isla son los lepidópteros) con una espiritrompa de ese tamaño, suponiendo una longitud aproximadamente el doble del tamaño del cuerpo del animal (Soler, s/f).



            En palabras del propio Darwin: «No debe pasarse por alto la Angraecum sesquipedale, cuyas grandes flores de seis puntas, parecidas a estrellas formadas por cera blanca como la nieve, han despertado la admiración de los viajeros en Madagascar. Debajo del labelo cuelga un nectario verde en forma de látigo de asombrosa longitud. En algunas flores que me envió Mr. Bateman encontré nectarios de 11 pulgadas y media de largo [30 cm], con solo una pulgada y media inferior [3,8 cm] llena de néctar. Cabría preguntarse cuál puede ser la utilidad de un nectario de tan desproporcionada longitud. Confío en que veremos que la fecundación de la planta depende de esta longitud y de que el néctar se almacena solo en el extremo inferior y delgado. Sin embargo, es sorprendente que los insectos sean capaces de alcanzar el néctar. Nuestras esfinges inglesas tienen probóscides tan largas como su cuerpo, ¡pero en Madagascar debe de haber mariposas nocturnas con probóscides capaces de extenderse hasta una longitud de entre 10 y 11 pulgadas [de 25,4 a 28 cm]!» (Citado por Moreira-Muñoz, s/f).
            Como en otras ocasiones, la propuesta fue mofada y ridiculizada por los entomólogos de la época, debido al desconocimiento de un insecto con un apéndice alimenticio con esa longitud. Sin embargo, Darwin, como en otras oportunidades, acertaba. Las especies del genero Angraecum, son polinizadas con mariposas del genero Panogena que poseen una enorme espiritrompa.


            Moreira-Muñoz nos relata, que el biólogo Fritz Müller le envió una esfinge con una probóscide, de longitud similar a como se esperaba, y prontamente el mismísimo Wallace hallaría en África, varios esfíngidos con la característica de una espiritrompa, la cual casi daba el largo, denominado la esfinge de Morgan (Xanthopan morgani), pero, no fue hasta 1903, que entomólogos descubrirían la subespecie que poliniza a la orquídea, Xanthopan morgani praedicta. Tal como señalo el Naturalista Darwin, el animal presenta efectivamente una espiritrompa de casi 30cm de largo. El nombre de ‘praedicta’ (del latín predicha), es un homenaje a Darwin por su deducción.


lunes, 7 de septiembre de 2015

Mimetismo mülleriano y batesiano

Mimetismo mülleriano
            Dos o más especies no comestibles, se asemejan entre sí, como la avispa cuco y la avispa “chaqueta amarrilla” (Cespula germanica). Al parecer, cada especie tiene una ventaja extra, porque cuanto mayor sea el número de presas no apetitosas, más rápida e intensamente se adaptaran los depredadores, y evitaran a las presas que tengan esa apariencia. Entonces, el mimetismo actúa como un tipo de coloración aposemática. Los depredadores también utilizan el mimetismo de varias formas, en algunas tortugas lagarto, la lengua se asemeja a un gusano en movimiento, sirviendo como carnada para pequeños peces, de este modo, cuando el pez trata de comerse el “anzuelo”, la tortuga cierra sus mandíbulas y los devora con rapidez (Neil, et al., s/f).
            Este tipo de mimetismo fue nombrado por el alemán Fritz Müller en 1881, él descubrió y analizo, que diferentes especies con características apocematica y no comestibles que habitan en una misma región, se copian de forma recíproca, haciendo que el aspecto exterior converja hacia un reducido número de dibujos y colores (Klots, citado en Arango, 2005).
Mimetismo batesiano
            Una especie comestible o inofensiva toma el aspecto de otra especie que no es comestible o que es peligrosa para los depredadores, por su toxicidad. Por ejemplo, la larva de Manduca sexta, hincha su cabeza y su tórax cuando se siente amenazada y se asemeja a la cabeza de una pequeña serpiente venenosa (Neil, s/f), de esta manera logra engañar a las posibles amenazas. Las especies imitadoras son denominados con el nombre de copias y las imitadas con el de modelos. Las especies que presentan este tipo de mimetismo perjudican a las especies que expresan el mülleriano, pues que, sufren ataques de depredadores novatos y también de aquellos que han tenido experiencia con los que no tienen mal sabor o algún efecto nocivo.
            Existen numerosos ejemplos de ranas, mantis, insectos, serpientes, entre otros, que abarcan y explican detalladamente estos tipos de mimetismo presentes en la naturaleza. Uno de ellos, es el trabajo de investigación de campo con Mariposas, realizado por Arango (2005), él primero indica que los medios por el cual se defienden son pasivos, ya que son por señales distractoras.  El investigador, identificó mimetismo batesiano,  por Heliconius clysonimus fisheri Fassl (modelo) y Eresia margaretha (Hew) (copia), siendo semejantes en estilo de vuelos y coloración. En el mismo sentido, Pérez y García (2009), mencionan un tipo de mimetismo batesiano en moscas helicóptero imitando la coloración de peligro de las avispas Hymenoptera y Vespidae. 


sábado, 5 de septiembre de 2015

Coevolución: Definición.

             En el momento que poblaciones de dos o más especies establecen una interacción tan estrecha, hasta el punto, que cada una constituye una fuerza selectiva que opera sobre la otra, suceden ajustes simultáneos que dan como resultado un proceso de coevolucion (Curtis, et al., 2000).
            Jason (1980) (citado por Viejo, 1996), proporciona una definición más restrictiva de coevolución: cambio evolutivo en una característica de los individuos de una población en respuesta a otra característica de los individuos de una segunda población, seguido de una respuesta evolutiva en la segunda población al cambio producido en la primera. 


            Esta definición requiere de especificidad y reciprocidad, es exigente pero útil. Primero, porque eso es exactamente lo que hay que comprobar para demostrar la coevolución, y, segundo, porque se debe de ser muy cuidadoso al describir una interrelación entre especies, puesto que, coadaptación no implica necesariamente una coevolución (Soler, s/f).
            Ahora bien, cuando analizamos la definición del término, se involucra unas condiciones de especificidad, reciprocidad y simultaneidad. Jordano (2003), las explica:
Especificidad: la evolución de cada carácter se debe a presiones selectivas del carácter de la otra especie.
Reciprocidad: ambos caracteres deben evolucionar conjuntamente.
Simultaneidad: ambos caracteres evolucionaron al mismo tiempo.

            Vale destacar, que este término fue acuñado por Ehrlich y Raven (1964), en su trabajo investigativo acerca de las influencias evolutivas reciprocas entre plantas e insectos. Entre los ejemplos más sobresalientes, es la coevolución entre las plantas con flores y polinizadores. Puesto que, las plantas al ser inmóviles, generan distintos medios para que los gametos masculinos puedan encontrar a los femeninos, un paso relevante para la reproducción. Así pues, un transporte importante para enviarte para los gametos masculinos son, por ejemplo, los insectos.

jueves, 3 de septiembre de 2015

Mecanismo de aislamiento poszigóticos


Mecanismo de aislamiento poszigóticos
Reducen la vitalidad o fertilidad de los zigotos híbridos.


Mecanismo de aislamiento por inviabilidad de los híbridos

Es aquel por el cual los híbridos F1 de un solo sexo o de ambos, no producen gametos funcionales. Vale destacar que el grado de esterilidad de los híbridos interespecíficos varía grandemente, de acuerdo con el tipo de cruce y de organismo.  Al aparear un Equus ferus caballus con Equus africanus asinus la F1 el mulo es completamente estéril.  Otro ejemplo es al cruzar un Pato ingles con un pato pescuecilargo produce una F1 fértil. Tambien se puede presentar una Esteribilidad diplogénica (Combinación desfavorable de genes, ni lo órganos sexuales ni lo gametos se desarrollan adecuadamente). 




Desarmonía genética de los híbridos F2
Los híbridos de la primera generación pueden ser fértiles pero su descendencia presenta una reducción o incluso una pérdida total de la viabilidad o de la fertilidad.  Al cruzar las especies Gossypium hirsutum y Gossypium barbadense. Produce híbridos fértiles y vigorosos pero en la F2 aparece una gama de variación plantas vigorosas, hasta plantas que mueren a las tres semanas.

Inviabilidad de los híbridos
Los híbridos de la primera generación son eliminados inmediatamente después de la formación del cigoto (mortalidad cigótica), durante el desarrollo embrionario (mortalidad embrionaria) o en cualquier momento posterior del desarrollo anterior a la madurez sexual (Curtis y col. 2008). En el cruce Ovis aries con Capra hircus, no produce descendencia y no ocurre fertilización. En las especies Gossypium hirsutum  y Gossypium arboreum, al cruzarse el embrión difunde una sustancia en el endospermo provocando la ruptura de tejidos, causando la muerte por inanición.