26 agosto 2008

Tener cerebro grande acelera la evolución

Un estudio sobre miles de especies de aves parece apoyar la idea de que un cerebro más grande aumenta la tasa o ritmo de la diversificación evolutiva.

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Los loros (psitácidos), por ejemplo, tienen cerebros grandes en relación a su cuerpo y mayor diversificación. Foto: Daniel Sol.

Los teóricos de la evolución siempre se han preguntado por qué algunos linajes se diversifican más rápidamente que otros. Una explicación clásica es que las altas tasas de diversificación reflejan un aumento de las oportunidades ecológicas que llevan a una rápida radiación adaptativa.
Un ejemplo clásico es el de los pinzones de Darwin, que después de que algún ejemplar llegara a las Islas Galápagos rápidamente se produjo en una diversificación en 13 especies, cada una de ellas especializada en un tipo distinto de comida. Otros ejemplos muestran que los progenitores de las radiaciones evolutivas estaban en el momento y lugar adecuados para aprovecharse de las oportunidades ecológicas.
Sin embargo, ¿es posible que la diversificación no dependa solamente de las propiedades del ambiente que disfrutaron especies ancestrales, sino que dependa de la especie en sí misma?
Ahora un estudio apoya esta posibilidad al sugerir que la posesión de un cerebro grande ha facilitado la evolución y diversificación en varios linajes de aves.
Hace 20 años Jeff Wyles, Allan Wilson y Joseph Kunkel propusieron que los cerebros grandes podrían favorecer la diversificación evolución en animales al favorecer cambios en el comportamiento. A esta idea se la conoce como hipótesis de la dirección (drive) por comportamiento. Pero en esa época era difícil demostrar esta hipótesis.
Desde entonces se han ido encontrando pruebas que confirman que los animales con cerebros grandes en relación a su tamaño tienen más habilidad para cambiar su comportamiento a través del aprendizaje y la innovación, que les facilita la invasión de nuevos ambientes y el uso de nuevos recursos.
A pesar del progreso, el papel del cerebro en la diversificación adaptativa de los animales es un asusto controvertido, principalmente debido a las dificultades para demostrar que los animales con cerebro grande evolucionan más rápido.
Ahora Trevor Price de University of Chicago y Daniel Sol de la Universidad Autónoma de Barcelona, proporcionan pruebas de este efecto en aves en un artículo publicado en The American Naturalist.
Estudiaron, presumiblemente en la literatura científica, el tamaño corporal y cerebral de 7209 especies de aves (el 75% del total que existen hoy en día) encontrando que las familias de aves que han experimentado mayor diversificación tienen los cerebros más grandes en relación al tamaño corporal. Estas familias incluyen pájaros carpinteros, loros, búhos, cuervos, etc.
El tamaño cerebral puede producir diversificación morfológica porque facilita la expansión y especiación. El análisis indica además que la diversificación asociada al tamaño cerebral es estadísticamente independiente de la expansión geográfica y la riqueza en especies.
Los autores sostienen que la explicación más plausible es que un cerebro más grande aumenta la tasa o ritmo de la diversificación evolutiva mediante la facilitación de cambios del comportamiento, y esto produciría presiones de selección nuevas en las poblaciones a favor de divergencia adaptativa. Así, en especies de altos estilos cognitivos el comportamiento podría ser, además de los factores ambientales, una fuerza importante que dirija la evolución.

Fuentes y referencias:
Nota en Eurekalert.
Copia del artículo original (resumen).
Brain Size and the Diversification of Body Size in Birds. The American Naturalist, 2008; 172 (2): 170 DOI: 10.1086/589461

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