¿Los animales se encogen con el tiempo? Un nueva hipótesis de la evolución brinda respuestas

La regla de Cope establece que los linajes evolucionan hacia tamaños corporales más grandes a lo largo del tiempo. Al reconocer que el volumen a menudo mejora la capacidad de un animal para capturar presas, evitar depredadores, luchar contra competidores, mantener el metabolismo, aumentar la inercia térmica, adaptarse a la variación climática, resistir el hambre, extender la longevidad, atraer parejas y potenciar el éxito reproductivo, los investigadores se preguntan si esta regla se aplica a todos los animales, y a todos los mamíferos en particular.

Así, el misterio detrás de por qué los caballos de Alaska, las tortugas criptodiranas y los lagartos isleños se redujeron con el tiempo puede haberse resuelto en un nuevo estudio.

Según esta reciente investigación teórica, el tamaño de los animales con el paso de los siglos depende de dos factores ecológicos clave: la intensidad de la competencia directa por los recursos entre especies y el riesgo de extinción del medio ambiente.

Utilizando modelos informáticos que simulan la evolución, los científicos del documento publicado en Communications Biology, identificaron por qué algunas especies se vuelven más pequeñas gradualmente, como lo indican los registros fósiles.

El equipo de trabajo de la Universidad de Reading, Reino Unido, que dirigió la investigación sugirió que al igual que las especies intentaron adaptarse al clima cálido o frío dependiendo de dónde vivían, el tamaño de los animales puede aumentar o disminuir con el tiempo dependiendo del hábitat o ambiente.

En lugares y épocas donde hay mucha competencia entre diferentes especies por alimento y refugio, el tamaño de los animales puede reducirse a medida que las especies se expanden y se adaptan a la distribución de recursos y competidores.

Por ejemplo, los pequeños caballos que vivieron en Alaska durante la Edad de Hielo redujeron se rápidamente debido a los cambios en el clima y la vegetación.

Cuando la competencia directa es menor, los tamaños tienden a aumentar, aunque ser muy grande y poco numeroso puede hacer que los animales sean más vulnerables a la extinción, como sucedió con los dinosaurios.

Los cambios en los factores ecológicos ayudan a explicar por qué los registros fósiles muestran mezclas tan confusas de patrones de evolución de tamaño, con algunos linajes reduciéndose con el tiempo y otros creciendo.

Honrar la regla

El equipo de investigación llevó a cabo su estudio desafiando las contradicciones que la evidencia fósil planteaba a la regla de Cope que se refiere a la tendencia de ciertos grupos de animales a evolucionar con tamaños corporales más grandes a lo largo de miles y millones de años.

La regla lleva el nombre de Edward Cope, un paleontólogo del siglo XIX a quien se le atribuye haber notado por primera vez este patrón en el registro fósil. Siguiendo este patrón, por ejemplo, los primeros ancestros de los caballos eran animales pequeños del tamaño de un perro que crecieron a lo largo del tiempo evolutivo, produciendo finalmente el caballo moderno.

Sin embargo, la evidencia fósil muestra tendencias notablemente contradictorias, con un mayor tamaño en algunos grupos pero una disminución en otros.

Utilizando modelos informáticos que simulan la evolución, el estudio identificó tres patrones distintos de cambio de tamaño corporal que surgen en diferentes condiciones El primero fue el aumento gradual del tamaño con el tiempo que sucede cuando la competencia entre especies está determinada principalmente por su envergadura corporal relativa en lugar de diferencias de nicho. Por ejemplo, varios géneros de especies de animales marinos aumentaron gradualmente de tamaño a lo largo de millones de años.

El segundo patrón fue dado por el aumento de tamaño seguido de extinciones. Aquí los animales más grandes se extinguen recurrentemente, lo que abre oportunidades para que otras especies ocupen su lugar y evolucionen con cuerpos aún más voluminosos, continuando el ciclo. Las extinciones masivas afectan más duramente a los superdepredadores de gran tamaño. Los mamíferos y aves muy grandes son particularmente vulnerables a la extinción, como por ejemplo los dinosaurios y los reptiles voladores gigantes.

El tercer patrón identificado por los científicos que el de disminución gradual del tamaño con el tiempo. Los especialistas notaron que las simulaciones también predijeron lo contrario de la regla de Cope: algunas especies se reducen con el tiempo. Esto sucede cuando la competencia es alta y existe un grado de superposición en el uso del hábitat y los recursos. A medida que las especies evolucionan hacia nichos distintos, enfrentan una presión evolutiva para reducir su tamaño.

Anteriormente se había informado de una disminución del tamaño de los vertebrados, los peces óseos, las tortugas criptodiranas, los caballos del Pleistoceno de Alaska y los lagartos insulares.

* Shovonlal Roy es el autor principal del estudio, es modelador de ecosistemas en el Departamento de Geografía y Ciencias Ambientales de la Universidad de Reading.

* La información contenida en este artículo periodístico se desprende de la investigación denominada “Determinantes ecológicos de la regla de Cope y su inversa”, publicada en Communications Biology, de la que también son autores: Åke Brännström y Ulf Dieckmann.