Un estudio muestra la compleja evolución del ave mosquitera

Un estudio realizado por investigadores de la Estación Biológica de Doñana, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), revela que el ave mosquitero troquiloide tiene una historia biogeográfica más intrincada de lo que se creía. Hasta ahora se pensaba que era un caso ejemplar de una especie que se divide en dos a medida que amplía su expansión geográfica. El estudio prueba que estas dos supuestamente nuevas especies han intercambiado recientemente parte del genoma y que su evolución es más compleja. El estudio se publica en la revista Nature.

El ave mosquitero troquiloide (Phylloscopus trochiloides ) es una especie anillo, que se define como una cadena continua de poblaciones, cada una adaptada a su entorno, que rodea una barrera geográfica. Los individuos de poblaciones vecinas pueden reproducirse libremente, hasta el momento en que las poblaciones en expansión, que van acumulando diferencias, se encuentran al otro lado de la barrera geográfica.

“Nuestro estudio demuestra que la formación de las especies anillo es un proceso mucho más complejo que la suave y continua divergencia imaginada por el modelo clásico”, afirma el biólogo de la Estación Biológica de Doñana (CSIC) Miguel Alcaide, primer firmante del trabajo, elaborado en colaboración con investigadores de la Universidad de la Columbia Británica y la Universidad de Chicago. El estudio ha sido financiado con fondos de las Acciones Marie Curie.

Este nuevo estudio revela que la formación del anillo de poblaciones del ave mosquitero troquiloide no ha comenzado exclusivamente desde el sur de la cordillera del Himalaya, como se pensaba hasta ahora, sino que periodos de aislamiento geográfico, en al menos dos localizaciones, se han alternado con periodos de hibridación. La razón del proceso son probablemente las fuertes fluctuaciones climáticas durante el Pleistoceno.

Los investigadores comparan la formación de la especie anillo con la de un río. “A lo largo de los años las poblaciones han experimentado periodos de incomunicación, como si se formaran charcas aisladas durante un periodo de sequía. A estos periodos, que seguramente aceleraron la acumulación de diferencias, han seguido fases de crecidas e intercambio rápido entre las poblaciones”, explica Alcaide. “El flujo de genes entre poblaciones que experimentan este tipo de contacto secundario es mucho más propenso entre poblaciones de aves con morfología y comportamiento similar que entre las que muestran profundas desigualdades”, añade el investigador.

Un análisis con miles de marcadores genéticos

Las aves mosquiteras troquiloides han ido divergiendo gradualmente durante miles de años conforme rodeaban la meseta del Tíbet. Hoy existen dos subespecies de mosquiteros muy diferenciadas y lejanamente emparentadas que comparten bosques en Siberia. Desde las primeras observaciones a principios del siglo XX, los biólogos han supuesto que las dos formas de mosquiteros se comportaban como especies únicas y eran incapaces de reproducirse entre sí. Con el análisis de miles de marcadores genéticos, este nuevo estudio ha mostrado la presencia de pequeñas partes del genoma de las poblaciones del oeste incorporadas en el genoma de las del este.

“A pesar de la posibilidad de hibridación en Siberia, llama la atención que las formas terminales del anillo permanecen pronunciadamente diferenciadas”, señala Darren Irwin, investigador de la Universidad de la Columbia Británica. El hallazgo sugiere que la hibridación es poco frecuente y/o que probablemente existe algún tipo de selección natural en contra de las nuevas combinaciones de genes.

Miguel Alcaide, Elizabeth S. C. Scordato, Trevor D. Price & Darren E. Irwin. Genomic divergence in a ring species complex. Nature. DOI:10.1038/nature13285