Merodeando por el suelo del bosque tropical, las colonias agresivas de hormigas del ejército albergan enemigos ocultos dentro de sus filas. Los impostores se ven y huelen a hormigas del ejército, marchan con las hormigas e incluso se arreglan las hormigas. Pero lejos de ser aliados altruistas, estoslas criaturas son escarabajos parásitos, que participan en un juego de engaño. A través de cambios dramáticos en la forma del cuerpo, el comportamiento y la química de las feromonas, los escarabajos obtienen la aceptación de sus anfitriones hostiles, engañando a las hormigas para que puedan deleitarse con la cría de la colonia.
Este fenómeno no evolucionó solo una vez. En cambio, estos escarabajos surgieron al menos una docena de veces de antepasados no similares a las hormigas. Este descubrimiento, publicado el 9 de marzo en Biología actual , proporciona evidencia de que la evolución tiene la capacidad de repetirse de una manera asombrosamente predecible.
"Estos escarabajos representan un nuevo y realmente sorprendente sistema de evolución convergente", dice el coautor del estudio y biólogo evolutivo Joseph Parker @pselaphinae de la Universidad de Columbia y el Museo Americano de Historia Natural ". Es una simbiosis elaborada, que tieneevolucionó de forma estereotipada, varias veces de antepasados de vida libre "
Los escarabajos que imitan a las hormigas pertenecen a los Staphylinidae, o escarabajos erizos, pero no los confunda con parientes cercanos: el último ancestro común de los escarabajos en el estudio vivió hace 105 millones de años, aproximadamente cuando los humanos se separaron"Lo excepcional es que este sistema convergente es evolutivamente antiguo", dice Parker. Aunque la mayoría de los otros sistemas convergentes, como los pinzones de Darwin, el espinoso de tres espinas y los peces cíclidos del lago africano, tienen como máximo unos pocos millones de años,Este ejemplo recién descubierto se remonta al Cretácico temprano.
Dada esta gran edad, Parker y su coautor Munetoshi Maruyama, del Museo de la Universidad de Kyushu, argumentan que su descubrimiento desafía la hipótesis de Stephen J. Gould de que si el tiempo se pudiera rebobinar y permitir que la evolución se reprodujera nuevamente, surgirían formas de vida muy diferentes"La cinta de la vida ha sido extremadamente predecible cada vez que se juntan escarabajos y hormigas armadas", dice Parker. "Se plantea la pregunta: ¿por qué la evolución ha seguido este camino tantas veces?"
Parker y Maruyama proponen que aunque es imposible que el antepasado común más reciente de los escarabajos fuera un doppelganger de hormigas del ejército, probablemente poseía rasgos que permitirían a sus descendientes evolucionar fácilmente en parásitos de hormigas del ejército. Los escarabajos rove de vida libre están armados con glándulasque segregan sustancias químicas defensivas, por lo que un escarabajo que se encuentra con una tropa de hormigas tiene muchas más posibilidades de sobrevivir que la mayoría de los insectos. Y dado que los escarabajos rove son depredadores, la cría de una colonia de hormigas del ejército es una fuente de alimento atractiva. Estos rasgos, junto con elEl plan del cuerpo del escarabajo rove, flexible y capaz de evolucionar fácilmente en forma de hormiga para engañar a los anfitriones, permitió a los escarabajos infiltrarse repetidamente en las sociedades de hormigas del ejército.
"Ha habido una explosión de hormigas en los últimos 50-60 millones de años que deben haber cambiado radicalmente los ecosistemas terrestres", dice Parker. "Las hormigas del ejército fueron parte de eso. Presentaron este gran nicho de explotación para el que estos escarabajos estaban equipados"explotar, y lo hicieron varias veces en paralelo "
El documento en sí se enfoca en la secuenciación del ADN y la reconstrucción de la historia evolutiva, pero se dedicó una década de trabajo de campo a recolectar las muestras de escarabajos para el estudio. Maruyama y Parker pasaron muchas horas en los bosques tropicales, buscando escarabajos ". Si observan uno de estoscolonias de hormigas del ejército durante el tiempo suficiente, tal vez una de cada cinco mil hormigas que paseen será uno de estos escarabajos ", dice Parker." Debes tener ojos de águila para elegirlos ".
El estudio abre muchas preguntas sobre cómo surgió este sistema convergente, algunas de las cuales los investigadores están comenzando a abordar mediante la secuenciación de genomas completos de los escarabajos erizos. "¿Qué tan predecible ha sido la evolución molecular en cada uno de estos linajes de escarabajos convergentes? Eso es unEl siguiente paso obvio que podría revelar genes involucrados en la simbiosis del escarabajo hormiga ", dice Parker.
Parker argumenta que descubrimientos como este nos obligan a estudiar "grupos subestimados de organismos", dice. "Si queremos entender la vida en la Tierra, tenemos que estudiar grupos como escarabajos erizos. Estos pequeños insectos comprenden la familia más grande de animales. Necesitamos saber cómo viven, cómo evolucionaron y qué papel desempeñan en el medio ambiente. Al hacerlo, se obtienen cosas asombrosas ".
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