Perdiendo la cabeza por las hembras…

En esta ocasión aprovechamos una viñeta que ha elaborado la bióloga Ledicia Prieto durante su formación en la “escuela de ilustración científica” que tenemos en Divulgare, para hablaros de algunos organismos que … pierden la cabeza por el sexo.

Este sexo que nos hace perder la cabeza...
…Este sexo que nos hace perder la cabeza…

Aunque, en general, y, creo para nuestra desgracia como especie social, la información relacionada con ciencia es algo que cuesta mucho introducir en el bagaje cultural de nuestra sociedad, hay algunos aspectos de la ciencia que, con frecuencia, son más fáciles de transmitir. En este contexto, el sexo, ese mecanismo de reproducción que permite a las especies que lo practican, eliminar de su genoma errores perjudiciales y fijar caracteres positivos, ha contribuido a la difusión de muchos aspectos relacionados, sobretodo, con la historia natural de las especies. Si además combinamos sexo con canibalismo… ya tenemos todos los ingredientes para producir un “trending topic“…
Seguro que habéis oído hablar de una historia de canibalismo que se produce durante la cópula, o después de ella, entre sexos de algunas especies de insectos como las mantis o algunas arañas.
Es el caso de la Mantis religiosa, estos insectos solitarios -excepto durante el período en que se reproducen- son excelentes cazadores. Los que trabajamos estudiando el proceso de polinización por insectos y cualquier aficionado a la observación de la naturaleza, hemos tenido ocasión de “disfrutar” de la destreza como cazadores de estos insectos. Cazan al acecho, manteniéndose inmóviles a la espera de que llegue una presa, con las patas delanteras juntas y preparadas para lanzar su ataque con una velocidad y eficiencia difícil de igualar y de evitar para sus presas, que a veces son atrapadas incluso en pleno vuelo. Y cazan prácticamente de todo. Incluso otros individuos de su misma especie… Durante el apareamiento, la hembra, de tamaño considerablemente mayor que el macho (lo que se conoce como dimorfismo sexual), segrega unas feromonas con las que atrae al macho con el que se apareará. La parte dramática de la historia es que muchas veces durante la cópula, o justo después, la hembra, mucho más fuerte que el macho, retiene a éste con sus patas delanteras y comienza a devorarlo aún vivo.

En el apareamiento, en primer lugar el macho rodea a la hembra hasta saltar a su dorso y poner en contacto sus antenas con las de la hembra. A continuación, pone en contacto sus estructuras genitales con las de la hembra y deposita el espermatóforo en el interior de la hembra.
Las hembras, a veces, una vez que el macho ya ha depositado el espermatóforo que fecundará sus óvulos, aprovechándose de su mayor tamaño y fortaleza, comienzan a devorar al macho. No está claro si este comportamiento responde a algún mecanismo evolutivo que otorgue ventajas en el proceso de selección natural de la especie. En cualquier caso, este aporte de alimento para la hembra supone un suplemento nutritivo estupendo para el desarrollo de su progenie.
Las hembras, ponen sus huevos en unas estructuras espumosas denominadas ootecas que podéis ver adheridas a ramas de diferentes especies de plantas, pero también podréis ver en las paredes, ventanas o muros en el exterior de vuestras casas si vivís en una zona rural. La espuma se endurece pronto y protege los huevos hasta que eclosionan. Pero de los 200-300 huevos que hay en cada ooteca, solo llegan a adulto unos pocos debido a que el hábito caníbal ya aparece en la etapa juvenil: los primeros juveniles que aparecen tienden a comerse a sus hermanos.
Cómo podéis ver, incluso en un pequeño espacio del entorno que nos rodea, podemos observar verdaderas historias de sexo, con amor o sin el, competencia y supervivencia. Quizás no es necesario que paséis tanto tiempo delante de una pantalla e indaguéis en estas historias de la vida por vuestra cuenta. Es más fácil de lo que parece, y … nos pueden ayudar a la hora de enfrentar esa carrera frenética por la supervivencia (física o mental) hacia la que hemos dirigido nuestra existencia.

Orquídeas del Caribe: un tesoro científico por explorar

Es bien conocido que los trópicos albergan la mayor riqueza de especies del planeta. Pero dentro de esta riqueza, las islas tropicales son las regiones que poseen la mayor exclusividad. Las islas tropicales albergan especies que surgieron en condiciones únicas, con adaptaciones a la vida en ecosistemas frágiles, y que no se encuentran en ningún otro lugar del mundo. Por eso, cuando estas especies endémicas se extinguen, no sólo desaparece un legado biológico único. También se pierden las pistas que esconden su historia evolutiva; pistas que, de conocerse, podrían ayudar a investigadores, biólogos de la conservación, y a la sociedad en general, a conservar la biodiversidad en las circunstancias actuales de cambio global. Pero, además, el aislamiento histórico al que se encuentran sometidas muchas islas nos permite estudiar estos procesos evolutivos como si estuviéramos en un laboratorio, sin interferencias externas.

Esa es la razón de que, desde hace ya más de una década, en el Laboratorio de Ecología y Evolución de Plantas de la Facultad de Biología de la Universidad de Vigo decidiéramos trabajar con distintos sistemas de estudio en las Antillas mayores (Puerto Rico, La Española, Cuba y Jamaica). En este momento estamos involucrados en estudiar un grupo de orquídeas que se ha originado en estas Islas, aisladas del resto de orquídeas continentales. Lo hacemos gracias a la financiación que nos ha concedido el Ministerio de Economía y Competitividad dentro del marco del Programa Estatal de Fomento de la Investigación Científica y Técnica de Excelencia para realizar el estudio que hemos titulado “Paisaje adaptativo macroevolutivo y conservación de nicho en la Alianza Broughtonia (Orchidaceae)”. Con este proyecto de investigación queremos entender cómo se han originado, o han evolucionado, las características singulares de estas preciosas plantas en estos ambientes frágiles y con recursos limitados en las que se desarrollan. Además, su estudio también nos permitirá profundizar en el conocimiento de cómo la evolución de estas adaptaciones influye en la formación de nuevas especies.

Las orquídeas de la Alianza Broughtonia son un sistema ideal para este proyecto. La alianza es uno de los pocos grupos de plantas con flores que ha evolucionado completamente en el Caribe.

Algunas orquídeas de la Alianza Broughtonia que estamos estudiando. En esta imagen se puede apreciar la diversidad de formas y colores que presentan este grupo de orquídeas filogenéticamente emparentadas.
Aspecto de las flores de algunas orquídeas de la Alianza Broughtonia que estamos estudiando. En esta imagen se puede apreciar la diversidad de formas y colores que presentan este grupo de orquídeas filogenéticamente emparentadas.

A pesar de su relativamente baja riqueza de especies en comparación con otros grupos de orquídeas (40 especies, distribuidas en los géneros Quisqueya, Tetramicra, Broughtonia y Psychilis, la alianza tiene una diversidad ecológica extraordinaria, comparable a la que se observa en algunos géneros continentales de distribución amplia y que integran muchas más especies. Por eso es un excelente sistema de estudio. Incluye especies que crecen sobre otras plantas, sobre rocas e incluso exclusivamente terrestres. Pero también se caracterizan por habitar en semidesiertos o humedales en tierras bajas hasta bosques nublados de alta montaña, por encima de 2000 m.s.n.m. Las flores de algunas de estas orquídeas ofrecen néctar como recompensa a sus polinizadores, pero la mayoría de las especies no ofrecen recompensa y explotan la estrategia de polinización por engaño. En este sistema, las orquídeas “juegan a engañar” a determinadas especies de polinizadores pues, aunque no producen recompensas, consiguen atraer a abejas y avispas engañadas. Al imitar fielmente a otras especies de plantas que si ofrecen jugosas recompensas en forma de polen, néctar o aceites, confunden a estos polinizadores, consiguiendo su visita. Es lo que se conoce como “polinización por engaño”. La diversidad en morfología y color de las flores, así como en la producción o no de recompensa para los visitantes florales, se corresponde con la diversidad de polinizadores que presenta el grupo. Este grupo de orquídeas es visitado por abejas pequeñas (de los géneros Lasioglossum, Ceratina), medianas (Euglossa, Centris, Melissodes) y grandes (Xylocopa), avispas (Capsomeris, Polistes), e incluso colibríes (Trochilus, Chlorostilbon, Mellisuga), entre otros.
En las campañas de trabajo que realizamos en estas Islas del Caribe, nos dedicamos a buscar estas orquídeas –algunas son muy raras y difíciles de encontrar–, estudiamos su características más peculiares y tratamos de descifrar las razones que han promovido esos cambios o adaptaciones.

En este vídeo os mostramos una parte de la rutina de trabajo durante uno de los viajes al este de La Española, en República Dominicana. Con esto, solo pretendemos hacer partícipes a todos los contribuyentes, y a la sociedad en general, de los protocolos de trabajo que utilizamos y, por supuesto, de la belleza de los ecosistemas en que desarrollamos dicho trabajo (“nuestras oficinas”). A medida que vayamos procesando datos y obteniendo resultados, prepararemos más material para poneros al corriente de todo lo que vayamos descubriendo.

La semana de los polinizadores

Hace siete años el Senado de los EE.UU. aprobó de manera unánime la designación de una semana, a celebrar durante el mes de junio, que denominaron como “Semana Nacional de los polinizadores”. Con ello pretendían dar un paso al frente para abordar, con gran valentía política, el tema urgente de la disminución de las poblaciones de polinizadores. Ya no resulta desconocido, para quien quiera estar informado, que estamos enfrentándonos a un problema de dimensiones desproporcionadas en lo que se refiere a la pérdida de polinizadores, también denominado colapso de polinización. Alrededor del 75% de los cultivos vegetales humanos requieren ser polinizados por insectos, principalmente abejas. Además, se estima que el valor económico de la polinización a nivel mundial en términos de cultivos para alimento humano oscila entre 45.000-100.000 millones de euros al año. Son cifras nada despreciables como para ignorarlas. Sin embargo, estamos asistiendo, con manifiesta impasibilidad, al declive de este ejercito de obreros medioambientales. Cerca de un tercio de las especies de abejorros, por ejemplo, se encuentran en peligro de extinción. El uso de pesticidas y herbicidas, la alteración y fragmentación de los ecosistemas o la propagación de enfermedades por la vía de introducción de especies exóticas forrajeras son algunas de las causas de este declive. Y una vez más, nuestros colegas del otro lado del Atlántico nos han tomado la delantera. Esta semana de los polinizadores que institucionalizó el Senado de EE.UU. ahora se ha convertido en una celebración internacional que busca mostrar a la sociedad los valiosos servicios ecosistémicos proporcionados por las abejas, mariposas, escarabajos y otros insectos, muchas aves, e incluso los murciélagos y otros mamíferos. Un dato interesante, que merece la pena subrayar cuando se habla de colapso de polinización es que actualmente existen más de 30.000 especies diferentes de abejas en el planeta. Estudios rigurosos que se han realizado a escala planetaria analizando la polinización de las principales plantas cultivadas han revelado que no son las abejas domésticas, sino las abejas silvestres las que polinizan con mayor eficacia estos cultivos. La pérdida de estas abejas silvestres, verdaderas responsables de la polinización de muchas especies de plantas, ya comenzó hace unas décadas. Su desaparición nos traerá muchos problemas, sin duda. La creciente preocupación social por los problemas con los polinizadores es un signo de progreso social. A estas alturas de la película ya debíamos de tener suficientemente claro que ignorar los problemas esperando que estallen sobre nosotros, sin posibilidad de retorno, no es el camino a seguir. El Secretario de Agricultura de los EE.UU. firma la proclamación de la semana de los polinizadores cada año y el presidente Obama se reúne con científicos que le mantienen al corriente de los avances en esta lucha. ¿Y en nuestro país? ¿Alguien sabe de alguna iniciativa similar? No será porque no hay buenos científicos dedicados a estudiar este problema… Por nuestra parte, en Divulgare, hemos preparado un pequeño vídeo para explicar a los más peques qué es eso de la polinización. A ver si sirve para que algunos de estos peques lo transmitan a sus mayores…