Durante cientos de años, la recolección de mariposas a menudo ha inspirado un tipo especial de fanatismo, estimulando largas expediciones, provocando rivalidades y provocando que algunos coleccionistas arriesguen sus fortunas y pieles en su búsqueda del próximo espécimen esquivo.
El resultado es un tesoro de información científica almacenada en forma de millones de especímenes de mariposas, que ofrece información sobre la ecología comunitaria, cómo se originan y evolucionan las especies, el cambio climático y las interacciones entre plantas e insectos.
Pero hasta ahora faltaba un mapa completo de cómo se relacionan las mariposas entre sí.
Los lepidópteros Akito Kawahara y Marianne Espeland lideraron un esfuerzo de equipo para producir un árbol evolutivo de mariposa mejor y más grande con un aumento de 35 veces en datos genéticos y tres veces más taxones, unidades de clasificación de organismos, que los estudios anteriores.calibró el árbol según el registro fósil, asignando fechas a ciertos hitos del desarrollo.
"Todavía tenemos un largo camino por recorrer, pero este es el primer mapa completo de la evolución de las mariposas", dijo Kawahara, profesor asociado y curador del Centro McGuire de Lepidópteros y Biodiversidad del Museo de Historia Natural de Florida en el campus de la Universidad de Florida"Muchos estudios previos cubren la evolución de las mariposas en escalas más pequeñas, por localidad o taxón, pero sorprendentemente pocos han alcanzado la amplitud de la diversidad de mariposas".
El estudio fue publicado hoy en Biología actual .
Sacudidas y sorpresas
El equipo analizó un conjunto de datos de 352 marcadores genéticos de 207 especies de mariposas que representan el 98 por ciento de las tribus, que están en un rango superior al género pero inferior a la familia y subfamilia. Sus hallazgos pintan una imagen detallada de las relaciones entre mariposas y señalan algunos cambios de nombre.
Los datos confirman que las golondrinas son un grupo hermano de todas las demás mariposas, lo que significa que fueron la primera familia en el árbol genealógico de las mariposas en ramificarse. Pero mientras la literatura anterior agrupa a las golondrinas, alas de pájaro, golondrinas cebra y espadas juntas, este estudio muestra queno comparten un ancestro común, un hallazgo respaldado por el hecho de que estas mariposas se alimentan de diferentes plantas hospederas.
"Eso nos dice que las mariposas y las plantas pueden haber evolucionado juntas", dijo Kawahara.
Un hallazgo que sorprendió a Espeland, el autor principal del estudio, es que el blues está anidado dentro de los mechones.
"Ambos grupos se han mantenido bastante estables a lo largo del tiempo, pero nuestro estudio muestra que es necesario un reordenamiento sustancial de la clasificación", dijo Espeland, quien comenzó el proyecto como investigador postdoctoral en el Museo de Florida y ahora es curador y directorde la sección de Lepidópteros en el Museo de Investigación Zoológica Alexander Koenig en Alemania.
La mayoría de los blues y hairstreaks y algunas marcas de metal tienen relaciones mutuamente beneficiosas con las hormigas: las larvas de mariposa proporcionan néctar azucarado a cambio de la protección de las hormigas contra los depredadores. Los investigadores encontraron que esta asociación evolucionó una vez en blues y hairstreaks y dos veces en marcas de metal.
Estudios anteriores sugieren que las primeras mariposas datan de hace más de 100 millones de años, una fecha que este estudio respalda. Pero la mayoría de los linajes que existen hoy se originaron después del evento de extinción masiva que mató a dinosaurios no aviarios hace unos 65 millones de años.
"En realidad, es bastante bueno que las edades inferidas en este estudio sean relativamente similares a las encontradas en estudios anteriores, ya que esto significa que estamos convergiendo gradualmente hacia un consenso, que debería estar cerca de las edades correctas", dijo Espeland.
Un hallazgo curioso, dijo Kawahara, es que la filogenia sugiere que las polillas mariposa, las únicas mariposas que se sabe que son nocturnas, desarrollaron órganos auditivos antes de que aparecieran los murciélagos, su depredador principal.
"Estoy fascinado por el momento en que se desarrollaron estos órganos auditivos y por qué", dijo Kawahara. "Aquí hay mucho misterio e incertidumbre".
Señaló el valor del Centro McGuire, hogar de una de las colecciones de mariposas y polillas más grandes del mundo, para proporcionar los datos necesarios, especialmente de especímenes raros, para el estudio.
"Las colecciones en el Centro McGuire hicieron esto posible", dijo. "Probablemente solo haya unas pocas otras instituciones de investigación en el mundo que puedan llevar a cabo este proyecto".
sueño de la infancia
Al igual que muchos entusiastas de las mariposas, Kawahara desarrolló la obsesión temprano. A los 5 años, tenía una pequeña colección y podía diferenciar varios grupos de mariposas. Utilizó la máquina Xerox de su madre para fotocopiar una simple filogenia de la mariposa para ayudarlo a identificar especímenes y publicarla.a la pared de su habitación.
"Era una imagen realmente aburrida, gris con líneas", dijo. "No sabía nada acerca de los árboles evolutivos, pero estaba desconcertado por lo desconocido. Muchas líneas estaban punteadas -hubo claros descubrimientos por hacer. Recuerdo haberlo visto y haber pensado: 'Sería realmente increíble poder estudiar esto algún día' ".
Un árbol aún más grande
Los investigadores han puesto su mira en una filogenia aún más completa, una que explique todas las especies de mariposas descritas. Generar este árbol es el objetivo principal del proyecto ButterflyNet, financiado por la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU., Que organizará a todas las mariposas en función de cómoestán relacionados entre sí. Para cada especie, el proyecto incluirá datos asociados como su distribución geográfica, plantas hospedadoras y rasgos de historia de vida.
"Este árbol representa 207 especies de unas 18.800", dijo Kawahara. "Entonces, es una fracción muy pequeña, pero es el primer paso".
Jesse Breinholt, Keith Willmott, Andrew Warren, Emmanuel Toussaint y Robert Guralnick del Museo de Florida también fueron coautores del estudio.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Museo de Historia Natural de Florida . Original escrito por Natalie van Hoose. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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