A pesar de la infinita creatividad de la naturaleza a la hora de idear mecanismos de defensa adaptados a diferentes ecosistemas, no siempre reinventa la rueda. Muchas estrategias exitosas se reutilizan y aparecen en una amplia gama de entornos.
Un ejemplo particularmente llamativo es la mancha ocular, que se observa en muchas mariposas y pájaros, como el pavo real. Bajo el agua, algunas rayas utilizan el mismo truco visual. Pero no está claro por qué algunas especies desarrollan estas marcas mientras que otras no.
Para responder a esto, investigadores de la Universidad de Estocolmo examinaron 580 especies de rayas y rayas y compararon sus defensas en el contexto de sus entornos y sus propios rasgos. Sus resultados, publicados en Nature Ecology & Evolution, revelan qué condiciones favorecen la evolución de las manchas oculares en este antiguo grupo de peces cartilaginosos y cuándo otras estrategias, como espinas venenosas o descargas eléctricas, toman el relevo.
“Nuestros resultados muestran que hay que considerar toda la gama de opciones para evitar a los depredadores”, dijo en un comunicado de prensa el autor principal del estudio, Madicken Åkerman, del Departamento de Zoología de la Universidad de Estocolmo. “Las manchas oculares evolucionan sólo bajo ciertas condiciones ecológicas y defensivas. Son una solución entre muchas en la carrera armamentista evolutiva entre depredador y presa”.
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Elegir entre una amplia gama de defensas
Patín áspero mediterráneo
(Crédito de la imagen: Andy Murch)
Los animales dependen de una combinación de tácticas mecánicas, visuales, químicas y de comportamiento para disuadir a los depredadores y, a menudo, combinan varias a la vez. Pero aún no se comprende del todo qué impulsa la evolución de una estrategia sobre otra.
Resulta especialmente intrigante cuando especies no relacionadas en entornos muy diferentes desarrollan soluciones similares, un proceso conocido como evolución convergente. Las manchas oculares son un buen ejemplo: pueden intimidar a depredadores que son ellos mismos vulnerables a ser cazados. Algunos incluso crean el “efecto Mona Lisa”, donde el observador se siente observado desde cualquier ángulo.
Las rayas y las rayas enfrentan amenazas de tiburones, mamíferos marinos y peces más grandes, lo que requiere un conjunto de herramientas defensivas versátil. Para comprender por qué algunas especies “eligen” manchas oculares, el equipo analizó la presencia, el tipo y la cantidad de marcas en 580 especies (que representan más del 90 por ciento de la diversidad conocida), junto con otros rasgos como picaduras venenosas, órganos eléctricos, tamaño corporal y hábitat.
Las manchas oculares favorecen a las especies más pequeñas e indefensas en aguas poco profundas
En lugar de centrarse únicamente en las manchas oculares, los investigadores examinaron el conjunto completo de rasgos antidepredadores. Esta visión más amplia reveló cuán fuertemente el entorno moldea las estrategias defensivas. El equipo describió cómo las especies que ya están equipadas con poderosas defensas rara vez muestran marcas visuales llamativas.
“La evolución parece [favor] diferentes conjuntos de herramientas defensivas. Si ya tienes una fuerte mecánica o eléctrica [defense]tampoco se necesita una señal de advertencia visual”, añadió Åkerman.
Por el contrario, las manchas oculares tienden a aparecer en especies más pequeñas y vulnerables que viven en aguas de menos de 650 pies de profundidad.
“Las manchas oculares están lejos de ser aleatorias”, dijo el coautor del estudio John Fitzpatrick en el comunicado. “Tienden a evolucionar en especies que carecen de fortaleza física. [defenses]como picaduras de cola venenosas o descargas eléctricas, y que viven en aguas brillantes y poco profundas donde las señales visuales son efectivas”.
Cómo evolucionan y desaparecen las manchas oculares
Patín de cola rasptail
(Crédito de la imagen: Andy Murch)
El equipo también reconstruyó la evolución de las manchas oculares a lo largo del tiempo. Explican que estas marcas distintivas rara vez evolucionaron directamente, sino que siguieron a la primera adquisición por parte de la especie de marcas más simples, que luego se transformaron en las clásicas manchas oculares de anillos concéntricos que observamos hoy.
“Parece ser un proceso gradual. Otras marcas vienen primero y con el tiempo se perfeccionan hasta convertirse en manchas oculares”, dijo Fitzpatrick.
Pero la evolución no siempre avanza en una dirección. En aguas más profundas y oscuras, donde las señales visuales son menos efectivas, el costo de ser visible puede superar los beneficios. En estos entornos, estas marcas suelen desvanecerse o desaparecer por completo.
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