Shakespeare no tuvo la culpa

Es una historia muy conocida. En 1890, un ornitólogo aficionado llamado Eugene Schieffelin liberó 60 estorninos pintos  importados de Inglaterra en el Central Park de la ciudad de Nueva York. Hizo lo mismo con otros 40 ejemplares un año después. Se ha escrito que los introdujo como parte de un proyecto para traer a los Estados Unidos todas las aves mencionadas en las obras de William Shakespeare. Pero este último detalle de la historia, mencionado una y mil veces, es falso. Lo único cierto es que aquella suelta puso en marcha una de las mayores invasiones biológicas conocidas en los Estados Unidos.

Tomado de https://www.allaboutbirds.org/news/the-secret-to-starling-success-its-in-their-genes/

Cuando Schieffelin liberó los dos grupos de estorninos ostentaba el cargo de presidente de la Sociedad Estadounidense de Aclimatación, una entidad sociocultural de moda respaldada por el conocimiento científico y las creencias de esa época. A los miembros de este colectivo les movía el interés ​​de explorar cómo los organismos de una región podían adaptarse a las condiciones climáticas de otra. Este tipo de sociedades “naturalistas” fueron popularizadas 40 años antes por el zoólogo francés Isidore Geoffroy Saint-Hilaire. Sus seguidores creían que el estudio de especies en nuevos entornos alumbraría conocimientos sobre la fisiología y el cambio de especies a lo largo del tiempo. De alguna forma podría decirse que la aclimatación se convirtió en una forma temprana de pensamiento evolutivo que cuestionaba la creencia tradicional de las especies como entidades fijas e inmutables, creadas por Dios.

Los aclimatadores se beneficiaban de las cada vez más eficientes redes de comercio exterior de las potencias occidentales. Este floreciente comercio estimuló el tráfico de animales y plantas entre metrópolis como París o Londres y asentamientos coloniales en Argelia, Australia, Nueva Zelanda o India. Progresivamente, los anglosajones americanos fueron abandonando el interés científico de la aclimatación y se centraron en lo que podía aportar como catalizador de la belleza, la diversidad y el rendimiento económico del medio ambiente local, a veces porque ellos mismos lo habían destruido. Esta fue la motivación real de Schieffelin y no tanto el supuesto interés por el Bardo de Avon. Shakespeare no tuvo culpa de lo que iba a suceder.

El estornino pinto (Sturnus vulgaris) es una especie invasora y colonizadora de gran éxito. Nativa de Europa y Asia, se ha establecido en Norteamérica, Sudamérica (en especial en Argentina), Nueva Zelanda, Australia, Sur de África y algunas islas del Pacífico y del Caribe.

La introducción de estorninos de 1890 está ampliamente aceptada como el primer establecimiento con éxito de estorninos en Norteamérica. Hubo otros intentos anteriores en Cincinnati (1872) y Quebec (1875), y posteriores en Allegheny (1897), Portland  (1889) y Springfield (1897). Los registros indican que ninguna de las primeras introducciones de estorninos sobrevivió más de unos pocos años después de la colonización, pero es posible que algunas poblaciones del oeste de EEUU perduraran sin registro.

Durante los seis años siguientes a la introducción en Central Park no se supo que el estornino se reprodujera fuera de los límites del Gran Nueva York, aunque el número aumentaba constantemente. En 1910, las aves ya se habían establecido en Filadelfia. La frontera canadiense se cruzó en julio de 1919, cuando se observaron algunos ejemplares cerca de Brockville, Ontario. En 1927 se reproducían localmente en el sur de Quebec y Ontario. En 1930, cuatro décadas después de la histórica suelta en el parque neoyorquino, los estorninos ya ocupaban un vasto territorio que se extendía desde el centro de Maine hasta el río Mississippi, y desde el sur de Canadá y el centro de Michigan hasta el golfo de México. Su población ya se contaba por miles de individuos.

Las especies invasoras suelen extender sus territorios de distribución a partir de una población fundadora siguiendo un patrón espacial y temporal. Muchas de ellas experimentan “cuellos de botella“ genéticos como resultado de un “efecto fundador” inicial, pero la pérdida de diversidad genética que conlleva no limita necesariamente su éxito futuro. Expliquemos un poco estos conceptos de genética evolutiva.

El efecto de “cuello de botella” es un ejemplo extremo de deriva genética que sucede cuando el tamaño de una población se reduce drásticamente. Sucesos como los desastres naturales (terremotos, inundaciones, incendios) pueden diezmar una población y matar a la mayoría de los individuos, dejando solo un grupo aleatorio de supervivientes.

Imagen tomada de "Genética de poblaciones. Figura 3", de OpenStax College, Biología, CC BY 3.0

Para comprender cómo un “cuello de botella” puede reducir la diversidad genética imaginemos una botella llena de canicas. Estas bolitas representan a los individuos de una población. Si ocurre un evento del tipo señalado, un incendio, un terremoto o una inundación, una pequeña fracción aleatoria de individuos sobrevivirá al desastre y pasará a través del cuello de botella (y hacia el vaso), mientras que la gran mayoría de la población será eliminada (se queda dentro de la botella). La composición genética de la fracción  superviviente es ahora la composición genética de toda la población.

Imagen tomada de qz10_dominio público

El “efecto fundador” ocurre cuando un número pequeño de individuos se separa de una población más grande para establecer una colonia. Este grupo queda aislado de la población original y es posible que sus individuos no representen toda la diversidad genética de la población original. El “efecto fundador” es parecido al efecto del “cuello de botella” pero ocurre mediante un mecanismo diferente (una colonización en lugar de una catástrofe). En la ilustración de arriba se puede ver una población compuesta de igual número de círculos y cuadrados. Los grupos aleatorios que se separan para establecer nuevas colonias tienden a tener frecuencias de cuadrados y círculos distintas a las de la población original.

El biólogo molecular Paul Cabe fue el primer investigador que realizó un estudio sobre la variación genética del estornino pinto en América del Norte. En 1998 publicó un trabajo en el que se planteaba que si todos estos pájaros procedieran de la pequeña bandada de Schieffelin, entonces se esperaría encontrar un estrecho cuello de botella genético en los datos. Por otro lado, si las introducciones anteriores hubieran tenido éxito, eso debería haber aportado más diversidad en los resultados. Sus hallazgos se ubicaron en algún punto intermedio. Si bien la variabilidad genética observada entre las poblaciones nativas (británicas) y de América del Norte es casi similar, una pérdida de diversidad alélica en las poblaciones norteamericanas proporciona evidencias de que ocurrió un cuello de botella genético. Durante la expansión del estornino, la migración estacional y la dispersión también podrían haber influido en los patrones de variación genética pues en Norteamérica algunas poblaciones de estorninos migran.

Bandada de estorninos ingleses en Cumbria (Inglaterra). Fotografía de AshleyCooper/CORBIS

Pero a pesar de estos problemas de deriva genética, en algunas especies invasoras, tras colonizar con éxito un nuevo hábitat, muestran un auge demográfico gracias a que se libran de ciertos agentes que frenan el crecimiento de la población en su área de distribución nativa, como depredadores o microrganismos patógenos. Es como si en las especies que están experimentando una expansión de su área de distribución, las poblaciones recién establecidas fueran las más dispersivas. 

Y este último aspecto fue lo que investigó la bióloga evolucionista Natalie Hofmeister. En un interesante trabajo publicado en 2021, sugiere que el crecimiento explosivo de la población de estorninos puede haber fomentado la dispersión a larga distancia lejos de las densas poblaciones del este de Norteamérica. Recuerda que la dispersión a larga distancia es común en estorninos introducidos en Sudáfrica y Australia, donde las tasas de dispersión pueden estar determinadas por los cambios demográficos y la calidad ambiental. En Sudáfrica, los estorninos invasores se dispersan cuando su entorno natal se satura o se vuelve inadecuado, como en el límite de expansión de su área de distribución. En general, múltiples líneas de evidencia han demostrado que las tasas y distancias de dispersión de estorninos juveniles en Norteamérica son notablemente altas. Cómo la dispersión puede influir en la adaptación local de las poblaciones de estorninos en expansión sigue siendo una cuestión abierta.

Sí sabemos que los estorninos se reproducen de forma sincrónica durante la primavera, y que  cuanto mayor es la densidad de población tanto mayor es la sincronización. Es probable que este hábito reproductor proporcione beneficios grupales como la defensa colectiva frente a los depredadores. Por lo tanto, el sistema social del estornino puede facilitar el éxito de la especie, y si el éxito reproductivo está correlacionado con una alta densidad grupal, entonces cualquier estrategia que incremente la densidad local crea un circuito de retroalimentación positiva hacia una mayor abundancia.

No obstante, una mayor densidad de población crea problemas de ocupación de espacio y reparto de recursos. Y estos problemas pueden solucionarse ampliando las áreas de distribución mediante la dispersión de efectivos. Esta ampliación de territorio no le supone mucho problema a los estorninos, unos pájaros que pueden comer de todo. En Europa durante la primavera y parte del verano se alimentan de insectos, orugas, lombrices de tierra y moluscos. La fruta cultivada y silvestre es el alimento preferido a partir del mes de junio.

A pesar de su éxito inicial, la población de estorninos en América del Norte ha disminuido más del 50% desde 1970. Y los mismo está ocurriendo en Europa. En Gran Bretaña se ha perdido el 50% de la población en los últimos 60 años. Los estorninos finlandeses sufrieron una espectacular disminución del 90% en su número entre 1970 y 1985, coincidente con un abandono generalizado de la ganadería en todo el país. De manera similar, un cambio hacia la cría de ganado estabulado en Dinamarca puede haber contribuido a la pérdida del 60% en la población entre 1976 y 2015.

La estrecha asociación entre la ganadería y la abundancia de estorninos puede explicarse por los hábitos de alimentación de estas aves. Los estorninos precisan espacios de aterrizaje y exploración que encuentran en los campos recién segados o pastoreados. La ganadería moderna ha supuesto profundos cambios en los pastos que han obstaculizado el acceso a los pequeños invertebrados que viven en la superficie del suelo, el alimento principal de los estorninos en la temporada de reproducción. Además, estos pájaros consumen también alimento para el ganado, y los procesos modernos de cría de ganado buscan minimizar la pérdida de alimento para especies ajenas.

133 años después, aquellos 100 estorninos británicos liberados en Central Park fundaron una población que hoy ha crecido hasta los 85 millones (y llegó a ser de 150 millones), convirtiéndolos en una de las especies más abundantes de América del Norte. Los agricultores y ganaderos los considera una plaga. Alegan que propagan enfermedades al ganado y causan daños agrícolas por valor de cientos de millones de dólares cada año.

Pareja de estorninos pintos anidando en la cavidad de un árbol cerca del parque infantil Heckscher en Central Park. Fotografía de Karsten Moran para The New York Times

A finales del s. XIX se ignoraba el efecto que las especies exóticas tienen en los ecosistemas locales. Hoy sabemos que pueden perjudicar a las comunidades nativas. De hecho, las invasiones biológicas se han identificado como la segunda mayor amenaza para la biodiversidad. La competencia y la exclusión son los principales mecanismos por los cuales muchas especies invasoras se vuelven dominantes en el nuevo ecosistema. Pero este es otro tema que ya tratamos en el pasado.

José Antonio López Isarría