La rápida evolución en los bordes de un hábitat de una especie determinada puede desempeñar un papel más importante en las expansiones de población de lo que se sospechaba anteriormente, según los resultados de un nuevo estudio dirigido por Boulder de la Universidad de Colorado.
Los hallazgos, que se publicaron hoy en la revista Comunicaciones de la naturaleza , eventualmente podría conducir a predicciones más precisas sobre cómo una especie determinada se expandirá o contraerá con el tiempo, proporcionando una visión crucial de los problemas ecológicos a largo plazo, como el cambio climático y la invasión de especies invasoras.
La expansión del rango de especies históricamente se ha considerado una función de métricas demográficas como la tasa de natalidad, la tasa de mortalidad y los hábitos de dispersión. Sin embargo, el papel de la evolución, específicamente, la adaptación de rasgos nuevos y útiles por parte de los miembros de las especies que viven cerca de los bordes dehábitats - generalmente se ha pasado por alto.
"Recientemente, los investigadores han planteado la hipótesis de que la evolución de los rasgos clave en un rango de borde podría afectar significativamente las tasas de propagación", dijo Topher Weiss-Lehman, investigador doctoral en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de CU Boulder y autor principal del nuevo estudio."Este es uno de los primeros estudios experimentales en probar rigurosamente esta idea".
Para simular procesos evolutivos en un ambiente controlado, los investigadores de CU Boulder utilizaron escarabajos de harina roja, una especie que se reproduce rápidamente y puede soportar ocho generaciones en un solo año. Los investigadores colocaron grupos de escarabajos de la misma población de origen genético en paisajes artificiales en ordenpara probar sus tasas de propagación bajo diferentes tratamientos experimentales.
En un tratamiento, los investigadores aleatorizaron la ubicación de los escarabajos una vez por generación, evitando la evolución independiente de los rasgos en el borde del rango. Este tratamiento se comparó con otro en el que los escarabajos no se aleatorizaron, permitiendo así la evolución independiente en el borde del rango.
Las poblaciones que se les permitió evolucionar independientemente en el borde se extendieron un 6 por ciento más rápido en promedio en comparación con el otro grupo. Los escarabajos en el borde del rango también demostraron mayores tasas de dispersión que sus cohortes.
El estudio puede proporcionar una base para futuras investigaciones sobre cómo predecir qué tan rápido y hasta qué punto una especie determinada podrá propagarse, como una especie invasora que se propaga a través de nuevos hábitats o una especie que necesita reubicarse en respuesta al cambio climático.
"Los modelos anteriores de una especie en expansión tienden a ignorar los procesos evolutivos, pero este trabajo muestra el importante papel que desempeña la evolución en la distribución del rango", dijo Weiss-Lehman. "Este es un primer paso hacia mejores herramientas predictivas".
Los resultados del estudio CU Boulder coincidieron con hallazgos similares de un estudio separado en la Universidad de Rice dirigido por el estudiante de doctorado Brad Ochocki, que llegó a la misma conclusión de forma independiente y se publicó simultáneamente en Comunicaciones de la naturaleza .
"Esta es una idea bastante nueva que necesitará solidificarse a través de muchas repeticiones, por lo que fue bueno tener una confirmación fortuita de otra fuente", dijo Weiss-Lehman.
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Materiales proporcionado por Universidad de Colorado en Boulder . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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