Puede ser por mutaciones, y las hay verdaderamente impactantes, como la mutación en el gen antennapedia que provoca el crecimiento de patas no funcionales en lugar de antenas en la cabeza de algunos insectos:[1]
En otras ocasiones las mutaciones provocan variaciones sobre la coloración típica del animal, y no tienen consecuencias tan dramáticas sobre su vida. Es por ejemplo lo que ocurre con el llamado "guepardo rey" que tiene un patrón de manchas alargadas y oscuras muy diferentes a las rosetas circulares de los guepardos normales:
Pero me quiero centrar en los animales que no son resultado de mutaciones genéticas, sino que no se parecen a sus padres bien por cambios epigenéticos o bien porque difieren mucho genéticamente de ellos, dado que en sus especies se alternan ciclos de reproducción sexual con otros de reproducción asexual. Es otro extraño y sorprendente espectáculo que nos da la naturaleza este de los descendientes que no recuerdan a la generación anterior.
A la izquierda juvenil y adulto de langosta del desierto (Schistocerca gregaria) en su forma solitaria. A la derecha, la misma especie en su forma gregaria. Son diferentes generaciones y lo que marca esta transformación tan extrema es la epigenética.[2][3]
La forma gregaria es la que forma las plagas de langostas que tanta destrucción han provocado en los campos de Oriente Medio, Asia y África. Basta con unas lluvias más abundantes de lo normal, que provocarán la eclosión y supervivencia de más larvas de la forma solitaria. Al estar en más proximidad, comienzan una serie de drásticos cambios de apariencia que incluyen la coloración, talla, forma de los ojos e incluso tamaño cerebral que hacen que las langostas gregarias apenas recuerden a las solitarias de las que vienen.
En realidad, en nuestro idioma, casi siempre llamamos saltamontes a la forma solitaria y langosta a la gregaria, de tan diferentes que nos parecen. Hay 10 especies de saltamontes capaces de convertirse en voraces y destructivas langostas, aunque son una minoría entre las más de 8 000 especies de saltamontes conocidas.[4]
Se conoce como polifenismo
a este truco, el ambiente puede dar lugar a fenotipos totalmente diferentes a partir del mismo genotipo. En este caso se trata de individuos de diferentes generaciones, aunque hay otras formas de polifenismo que pueden darse en individuos de la misma.
Por ejemplo, entre las salamandras de dedos largos, los juveniles crecen en charcas de agua. Cuando hay pocos recursos, algunos individuos pueden cambiar mucho. La cabeza se vuelve más grande así como los dientes, y se convierten en eficaces cazadores de todo lo disponible en la charca, incluyendo a sus desafortunados hermanos de cabezas más pequeñas. Sí, se vuelven caníbales. Después, gracias a las proteínas acumuladas, se convierten en adultos completamente normales. [5]
Este truco también se puede observar entre los renacuajos de sapos de pata de pala, pero en este caso las transformaciones que los llevan al canibalismo solo se dan entre los animales que comen presas grandes:
Otro asunto diferente, que no se debe a los cambios epigenéticos sino a genéticos, son los que corresponden en conjunto al fenómeno llamado "dimorfismo generacional
" que se da cuando en la misma especie alternan formas de reproducción asexual y sexual.
El extremo de esto es la extraña alternancia de generaciones entre las medusas (y otros celentéreos).
Esta es Aurelia, abajo pongo una foto de su "madre":
es una medusa muy común y, sin embargo, su ciclo de vida parece sacado de una película de ciencia ficción, en el que se alternan generaciones inmóviles (sésiles) a las que llamamos pólipos, con otras que pueden desplazarse libremente, las medusas. Así que pólipo y medusa son en realidad dos generaciones diferentes del mismo animal.
Los pólipos pueden reproducirse asexualmente durante varias generaciones. Pero en algún momento la llamada de la naturaleza les hace atravesar un proceso bastante dramático de reproducción asexual, la estrobilación. El pólipo sufre una serie de fisiones transversales, cada una de las cuales da lugar a una medusa. Lo más interesante es que las medusas son de dos sexos diferentes, macho y hembra.
La forma de reproducción de la medusa es mucho más convencional. Chica y chico coinciden, chica ingiere el paquete espermático del chico, chica incuba una pequeña larva que sale al mundo libre cuando alcanza cierto tamaño. ¿Y qué hace esta larva con toda la libertad para nadar y conocer el ancho mundo que su madre le ha dado? Buscar un sustrato al que fijarse para convertirse en un pólipo.
Metagénesis
Lo de llamarlo ciclo vital es un poco extraño porque nos estamos refiriendo a dos generaciones diferentes, pólipo y medusa, pero es que nuestro vocabulario se nos queda corto ante lo que hace la naturaleza. Hay otra expresión, alternancia generacional, que define mejor esta idea.
Y una palabra, metagénesis, que alude al proceso en el que los seres vivos alternan generaciones con reproducción sexual con otras con reproducción asexual por escisión o gemación. El ejemplo típicos de metagénesis es el de los tunicados, al que pertencen las medusas (hay muchas variantes del procesos de metagénesis, aquí solo he expuesto el ciclo de las aurelias).
Heterogonia
Otra palabra extraña y larga. En realidad hace referencia a algo semejante a lo anterior. Se alternan generaciones de diferentes tipos, unas sexuales y otras asexuales. La diferencia es que la asexuales se reproducen por partenogénesis, es decir, a partir del óvulo de las hembras.
El caso típico es el de los pulgones o áfidos:
Aquí pongo un esquema del ciclo vital de P. cimiciformis:
Y, entre los parásitos que tanto queremos olvidar, también abundan ejemplos de esta alternancia de generaciones:
Esquistosomiasis - Enfermedades infecciosas - Manual MSD versión para profesionales
Notas al pie
[2] [PDF] Epigenetics and locust life phase transitions | Semantic Scholar[3] Fig. 1 Solitarious and gregarious locusts differ in their external...[4] La destructiva doble vida del saltamontes - RTVE.es[5] Las larvas de estos anfibios se convierten en caníbales para sobrevivir
excelente Irenita, excelente, lástima que no metiste el ejemplo de los salmones y otros peces con dos tipos de machos, pero eso te dará para más que escribir jeje... te voy a dar unos ejemplos pero en plantas que creo que te gustarán ... obviamente usando mis amadas orquídeas
ResponderEliminarla primera es la Dimorphorchis (las 5 especies de este género), en la base de la espiga florar dan flores de tamaño, forma, color y olor diferente a las que le siguen, de hecho tienen polinizadores diferentes
La segunda son los Catasetum, Cychnoches y en mucho menor medida sus primas hermanas los mormodes, Clowesia y Dressleria... en este grupo evolucionó dos veces de manera completamente independiente folores femeninas y masculinas tan, tan diferentes entre ellas que desde tiempos de Darwin no tenían ni idea de cómo clasificarlas, hasta se crearon géneros diferentes hasta que se dieron cuenta que una misma planta daba flores de "dos supuestos géneros" diferentes
pues acá te dejo dos ejemplos de epigenñetica en orquídeas... elotro que se me ocurre ya sería en pastos y creo que especialmente gramíneas, si los pastos son comidos muy a menudo empiezan a crecer como enanos, y aunque antes se creía que era genética, hoy se sabe que es una respuesta epigenética... Bueno para no cerrar con plantas hay ahora una inmesa cantidad de trabajos en los cenotes en américa central por que creo que se dieron cuenta que la evolución a peces sin ojos era evolución rápida por epigenética, nada de muchas generaciones o explicaciones más prosaicas y de sentido común como que simplemente se les atrofiaron los ojos al no haber recibido estímulos lumínicos en su desarrollo
Bueno, usé este texto para juntar unos pocos conceptos que se ven sueltos por ahí en diferentes trabajos y contrastar su significado entre sí. La nomenclatura puede ser muy liosa porque se desarrolla en diferentes épocas, describen cosas semejantes bajo diferentes puntos de vista... y me gusta contrastar las definiciones (para aclararme yo misma :))
EliminarAhh, qué chulo todo especialmente lo de la orquídea clasificada en dos géneros diferentes. Me queda aún mucho por entender sobre las plantas, no he entrado a hablar de ellas porque entre muchas cosas no sé bien como manejan la epigenética que según creo es bastante más compleja entre ellas. Las orquídeas parecen estar llenas de trucos para adaptarse rápidamente a lo que necesiten.Y lo de los salmones... No lo sabía, tengo que ponerme una nota para mirarlo :)