Joyas biológicas

Cuando los dinosaurios todavía dominaban los mares y los continentes de la Tierra, un pajarillo recién salido del cascarón quedó atrapado en la resina de una conífera y casi la mitad de su cuerpo apareció 99 millones de años después incrustado en un trozo de ámbar. Muy a su pesar, se convirtió en el fósil aviar encerrado en ámbar más completo descubierto hasta la fecha. El ámbar es la única piedra semipreciosa de origen vegetal. En la Antigüedad se pensaba que poseía propiedades místicas o mágicas, y fue utilizado por muchas culturas como talismán o remedio medicinal. Hoy en día es muy popular en joyería y decoración, y es también un auténtico tesoro para los biólogos evolutivos.

Modificado de https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1342937X17300527?via%3Dihub

Excepción ibérica

La imagen del satélite Landsat-5 muestra una Península Ibérica perimetrada por un litoral cerrado con pocas islas de tamaño apreciable y un relieve de llanuras surcadas por ríos y compartimentadas por sistemas montañosos. Su localización en el extremo sudoeste del continente europeo proporciona un clima de transición entre el semiárido y el oceánico, con ambientes climáticos bien diferenciados, algo que no ocurre con países de igual o mayor extensión pero ubicados en otras latitudes. 

Pájaros arquitectos

Los nidos proporcionan importantes beneficios a las aves ya que ofrecen un entorno seguro en el que criar a la descendencia. A veces son tan sofisticados que exceden su función primaria de servir de primer hogar a la prole. En algunas especies los machos los construyen con esmero a la espera de que una hembra apruebe su diseño y acepte el emparejamiento.

Macho de tejedor baya (Ploceus philippinus) en su nido

Ritmos biológicos

La floración de las plantas, la reproducción estacional de los animales o la migración de las aves son fenómenos bien conocidos por todos nosotros. Inicialmente fueron considerados como meras respuestas pasivas al ambiente. De acuerdo con esta creencia, que permaneció inalterada durante siglos, el medio ambiente imponía su rutina a los seres vivos. Un matemático y astrónomo francés cambió esta creencia con un simple experimento casero.

Papamoscas cerrojillo (Ficedula hypoleuca)

Teoría de Juegos y Evolución

Los animales compiten por recursos como el territorio, el alimento y las parejas sexuales. En general, estos conflictos se dirimen con disputas leves, sin riesgo físico. Pero si dichos recursos son limitados pueden desencadenarse enfrentamientos violentos que acaban causando lesiones graves en algún contendiente. La Teoría de Juegos es una interesante herramienta para analizar algunas de estas desavenencias.

Altruismo biológico

En varias especies animales existen comportamientos individuales que tienen efectos beneficiosos en el funcionamiento del grupo social en el que viven. Son actos “prosociales” que van desde la simple cooperación entre individuos que se ayudan para obtener cierto recurso hasta relaciones más complejas que, incluso, suponen algún tipo de riesgo para alguna de las partes. Este último caso, llevado a su extremo, conduce al “altruismo biológico”. 

Cataclismo y vida

A principios de la década de 1980, el geólogo norteamericano Walter Álvarez junto a un equipo de científicos de la Universidad de Berkeley (California), descubrió que una estrecha capa de arcillas estaba altamente enriquecida en iridio. Dado que este elemento químico es muy común en los asteroides pero muy escaso en la Tierra, Álvarez postuló que la capa de arcilla podía derivar del impacto de un gran meteorito. 

Dibujo de Don Davis, artista conocido por sus representaciones de temas relacionados con el espacio. NASA

Ella y él

El colorido plumaje de muchas aves, su conducta durante el cortejo y su canto tienen que ver con lo que Darwin denominó “selección sexual”. Esta idea ha estimulado numerosas investigaciones en diversas ramas de la Biología. El gran naturalista inglés se adelantó a su época por su profunda comprensión del funcionamiento de los organismos en su ambiente.

Navidad 2019

Venenos y batracios

En el mundo de los vertebrados se conocen numerosos ejemplos de animales venenosos. Diversas especies de peces, anfibios y reptiles, incluso algunos casos confirmados en mamíferos (musarañas, topos y loris perezosos) han sido citados como venenosos. Pero no se conocía ninguna especie en el mundo de las aves hasta que en 1989, el joven becario de la universidad de Chicago John Dumbacher se quedó sorprendido por el efecto irritante que le provocó la manipulación de un pájaro negro y anaranjado, un pitohuí encapuchado (Pitohui dichrous). 

Pitohui dichrous. Dibujo de Olivia Eliash Delano

Adaptación al cambio climático

Un estudio publicado este verano en la revista Nature indica que la adaptación de los animales al cambio climático es en muchos casos insuficiente para hacer frente al vertiginoso ritmo de aumento de las temperaturas. La existencia de una respuesta adaptativa incompleta como la detectada sugiere que los efectos de este cambio estarían amenazando seriamente la persistencia de numerosas especies.

Carboneros comunes (Parus major)

El vuelo ¿una cuestión de plumas?

En el transcurso de la evolución las aves adquirieron dos características que, aunque no exclusivas, les permitieron alcanzar un gran éxito biológico y convertirse en el segundo grupo más diverso de vertebrados después de los peces: el vuelo y la homeotermia. La facultad de volar exigió profundos cambios anatómicos y funcionales.

Jeholopterus ningchengensis, fósil de pterosaurio. China.  Foto de Robert Clark

¿Sexta extinción?

La biodiversidad de nuestro planeta está disminuyendo a un ritmo sin precedentes en la historia de la humanidad. El ritmo de extinción de las especies es tan acelerado que puede causar graves efectos en las poblaciones humanas de todo el mundo. Esta inquietante advertencia ha sido anunciada el pasado 4 de mayo en un informe de la Plataforma Intergubernamental sobre Biodiversidad y Servicios de los Ecosistemas (IPBES).

Ejércitos invasores

Los bosques boreales de nuestro planeta forman un cinturón verde homogéneo en el que la temperatura es el factor ambiental que más condiciona sus límites geográficos. Las fronteras norte y sur se corresponden con las isotermas de 13º C y 18º C en julio, respectivamente. Estos valores térmicos hacen que se extiendan dentro de las fronteras de Rusia, Canadá, Alaska y los países escandinavos Suecia, Noruega y Finlandia. Ocupan una superficie superior a los 900 millones de hectáreas (el 29% de la masa boscosa de la Tierra).

Distribución de los bosques boreales en la Tierra

Gigantismo insular

Las islas son escenarios ideales para el estudio de la ecología, laboratorios naturales en los que se puede estudiar la evolución en acción. Ya sean de origen volcánico o continental, están aisladas del continente por el mar, y esto provoca que muchos de los habitantes insulares presenten adaptaciones singulares. A veces se originan especies gigantes en comparación con sus congéneres del continente. En este artículo analizaremos qué mecanismos evolutivos explican este fenómeno.

Recreación del ataque de un águila de Haast sobre una pareja de moas, ambas especies ya extintas. Ilustración de John Megahan - Ancient DNA Tells Story of Giant Eagle Evolution. PLoS Biol

Los flamencos de la laguna de Fuente de Piedra

La laguna de Fuente de Piedra, localizada al noroeste de la provincia de Málaga, ha multiplicado por siete la población de flamencos (Phoenicopterus roseus) tras las intensas lluvias caídas en los meses de marzo y abril. Un total de 35.000 ejemplares han ocupado ya este humedal, cuando a primeros de abril había solo 4.500 aves censadas. El nivel del agua ha quedado por encima de los 70 centímetros, una profundidad que anuncia una buena temporada de cría. La laguna se extiende entre campos de olivo y cereal a lo largo de seis kilómetros de longitud y casi 1.400 hectáreas de extensión. Estas dimensiones la convierten en uno de los más grandes humedales de España. 

Darwin y los pinzones de las Galápagos

Las islas Galápagos  son un conjunto de 13 islas y numerosos islotes situadas en el océano Pacífico oriental, a unos 1000 km. frente a las costas de Ecuador. A pesar de su valor faunístico y geológico, este archipiélago no sería mundialmente conocido si no hubiera sido explorado por el gran naturalista Charles Darwin, que las visitó en 1835 durante una breve escala de cinco semanas de su periplo en el bergantín Beagle. Entre las muestras recogidas esos días, 31 ejemplares de aves desconocidas para Darwin fueron disecadas y enviadas a la Zoological Society de Londres. Allí fueron clasificados por el mayor experto en aves que tenía la institución, John Gould. Casi un siglo después, el ornitólogo Percy Lowe las identificó como un nuevo grupo de especies estrechamente emparentadas y acuñó la denominación vernácula de estas aves como “Darwin’s finches” ("pinzones de Darwin" ).

Sello emitido por Gran Bretaña en 1982, en el 1º centenario de la muerte de Darwin.

Los híbridos y las especies

Una característica importante de las especies biológicas es que sus miembros no se aparean o no producen descendencia fértil con miembros de otras especies. La hibridación es un cruzamiento entre ejemplares de especies diferentes. Puede ser natural, cuando se logra en ambientes naturales sin intervención humana, o artificial si se provoca a través de mecanismos en los que participa un agente inseminador.

Híbrido de verderón y jilguero.
http://www.juanpedroperez.com

Sobrevivir en invierno

El plumaje de las aves proporciona un excelente aislamiento térmico que ayuda a mantener constante la temperatura del organismo (entre los 39-42 ºC) independientemente de los cambios de la temperatura ambiental. Esta estabilización de la temperatura corporal permite un nivel de actividad metabólica y locomotora constante de indudables beneficios evolutivos. Pero, a cambio, requiere un control continuo del balance entre ganancia/pérdida de calor por medio de un sensible “termostato” cerebral que active los sistemas de producción/cesión de calor según las necesidades del momento. El problema se agrava si el animal permanece en un entorno de máxima exigencia termogénica como ocurre en el invierno de las regiones templadas.

El éxito evolutivo de las plumas

En un artículo anterior ya mencionamos que las plumas han supuesto un importante avance evolutivo pues permiten un excelente aislamiento térmico. Este aislamiento ayuda a mantener constante la temperatura del organismo, independientemente de los cambios de la temperatura ambiental  (homeotermia). Además, las plumas consiguen este logro manteniendo una gran flexibilidad y un mínimo peso, aspectos básicos que facilitan el vuelo.