Cuando la biodiversidad de un ecosistema se reduce por especies invasoras, la competencia por los alimentos juega un papel más importante de lo que se suponía anteriormente. Esta fue la conclusión de la investigación realizada por científicos de la Universidad de Eawag y Bern sobre especies de cíclidos en el lago Victoria, que sufrióextinción masiva después de la introducción de la perca del Nilo que se alimenta de peces en la década de 1950. El estudio también demuestra la amenaza que los rápidos cambios ambientales representan para especies altamente especializadas.
Aunque una innovación evolutiva puede abrir nuevos nichos ecológicos, los rasgos que son esencialmente beneficiosos pueden poner a las especies en desventaja en el contexto de los rápidos cambios ambientales. Los costos de la especialización se destacan en un artículo publicado esta semana en Science on fish-eatingcíclidos en el lago Victoria, que se extinguieron tras la proliferación de la perca del Nilo, introducida hace unos 60 años.
En el artículo, los biólogos evolutivos y de peces Matt McGee y Ole Seehausen informan que, debido a una estructura de mandíbula especializada, los cíclidos que comen peces en el lago más grande de África tardan mucho en tragarse a sus presas y, por lo tanto, no son rivales para los competidores quepuede alimentarse mucho más rápido.
¿Depredación o competencia?
En los últimos 15,000 años, alrededor de 500 especies de cíclidos se desarrollaron en el lago Victoria geológicamente joven. Pero después de que se introdujo la perca del Nilo, por razones comerciales, en la década de 1950, y el lago también experimentó una eutrofización sustancial, aproximadamente la mitad deespecies de cíclidos se extinguieron.
Como la perca del Nilo es un depredador hábil, con una boca grande y un apetito voraz, los biólogos lo han considerado previamente como un ejemplo clásico de una especie invasora que literalmente puede "devorar" la biodiversidad de un ecosistema ".La perca del Nilo, que se alimenta de cíclidos, de hecho diezmó las poblaciones de estas especies en el lago Victoria ", dice Matt McGee, quien estudió la ecología y la evolución de los cíclidos que se alimentan de peces para su tesis doctoral en la Universidad de California, Davis, y ahora está llevandoInvestigación sobre especies de peces invasoras con Ole Seehausen en Eawag y la Universidad de Berna.
Pero si bien varias especies de cíclidos, que se alimentan principalmente de crustáceos o plantas, lograron adaptarse y recuperarse, de las aproximadamente 100 especies que, como la perca del Nilo, viven en peces más grandes, más de 80 se extinguieron ". Esto indicaque la competencia alimentaria es más importante de lo que se ha supuesto hasta ahora "
Riesgos de especialización
Para obtener más información sobre el rendimiento de alimentación de la perca del Nilo y los cíclidos, los científicos investigaron las diferencias en la morfología funcional, observaron su comportamiento en el acuario y analizaron las presas de peces consumidas en la naturaleza. Descubrieron que, mientras que la perca del Nilo puede tragarse un pezdentro de unos minutos, los cíclidos del mismo tamaño tardan muchas horas en hacerlo.
Lo que ralentiza a los cíclidos es el segundo conjunto de mandíbulas en la parte posterior de la garganta, las mandíbulas faríngeas, que originalmente permitieron a estas especies explotar una amplia gama de fuentes de alimentos. Las mandíbulas faríngeas les permitieron, por ejemplo, aplastarplantas o animales de caparazón duro, mientras que las mandíbulas orales se especializaron exclusivamente para la captura de presas. El precio pagado por esto fue una faringe estrecha y rígida que hace que sea imposible tragar objetos grandes. Esta fue una desventaja crucial para muchos cíclidos que se alimentan de peces cuandoEl primer competidor que carecía de mandíbulas faríngeas apareció en el lago Victoria hace unos 60 años: mientras que la perca del Nilo puede tragar pescado entero, los cíclidos tienen que molerlos en un proceso extremadamente lento.
Lecciones para Suiza
Los principales sobrevivientes en el lago Victoria han sido especies de cíclidos que se alimentan de plantas, caracoles, plancton o pequeños crustáceos y peces muy pequeños. A este respecto, el espectro de especies en el lago Victoria ahora es similar al que se encuentra en el lago Tanganica o en el marhábitats, donde los peces con mandíbulas faríngeas han existido junto a los competidores sin tales mandíbulas durante hasta 60 millones de años y, por lo tanto, nunca se han especializado para la depredación en peces grandes.
Ole Seehausen comenta: "Todos nuestros análisis de interacciones entre peces con y sin mandíbulas faríngeas mostraron que, al competir por el pescado como alimento, las especies faríngeas siempre son inferiores a las especies no faríngeas. Esto nos da confianza en nuestras conclusiones".
Seehausen cree que, en estudios de especies de peces invasoras en Suiza, ahora también se debe prestar mayor atención a la cuestión descuidada de la competencia de alimentación: "Eso también se aplica a los peces transferidos de un cuerpo de agua suizo a otro que no se habían considerado previamentecomo potencialmente invasivo ". Después de todo, la distancia entre el lago Victoria y las poblaciones naturales más cercanas de perca del Nilo no es mayor que entre el lago de Constanza y el lago de Ginebra".
McGee agrega: "Las especies endémicas que se encuentran en los lagos suizos postglaciales son aún más jóvenes que los cíclidos victorianos y, por lo tanto, son potencialmente más vulnerables, ya que las nuevas adaptaciones han estado menos expuestas a la competencia". En consecuencia, también valdría la pena llevarlas.estudios comparativos filogenéticos-ecológicos en varios lagos suizos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por EAWAG: Instituto Federal Suizo de Ciencia y Tecnología Acuáticas . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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