Investiga, que no es poco

Cuando la vida conquista la sal: la evolución en los ríos salinos

Nuestro compañero Adrián Villastrigo nos trae el resumen de un artículo que acaba de publicar, junto a otros autores, en la revista Zoologica Scripta. En este trabajo se investiga cómo la vida conquistó los ríos y charcas de alta salinidad. ¡A disfrutarlo!

Como ya os contamos recientemente en Ecomandanga, la vida ha sido capaz de colonizar  hasta los últimos rincones de la Tierra a pesar de encontrarse con medios hostiles y difíciles de habitar. Los ambientes de salinidad extrema son un buen ejemplo de ello, y esto los convierte en sistemas ideales para el estudio de la evolución de la vida, debido a que los retos que los organismos deben afrontar en agua dulce y agua salada son totalmente distintos. Así, mientras en el primer caso los organismos captan sales de forma activa en un medio donde escasean, en medios con gran salinidad se deben deshacer de ellas para sobrevivir. Para esto, es necesario tener mecanismos fisiológicos que eviten la desecación y expulsen las sales sobrantes. Sin embargo, esto no sale gratis: los organismos que habitan ecosistemas de gran aridez y salinidad, como los ríos y charcas salinas necesitan altas cantidades de energía para mantener su concentración interna de sales en una nivel estable. Sería lo equivalente a desalar agua. Sin embargo, los organismos pueden encontrar ventajas en estos medios que compensen ese mayor gasto energético, como por ejemplo una menor competencia con otras especies a la hora de acceder a recursos y una menor presión de depredación. Como dice la gente del campo cuando se refiere a la producción de hortalizas y frutos: mucho y gordo no puede ser. Es lo que en ecología evolutiva se conoce como compromisos entre dos adaptaciones (en inglés, trade-off).

Lago salino en Larnaka (Chipre). Foto: Adrián Villastrigo

En un reciente estudio elaborado principalmente en el Instituto de Biología Evolutiva (CSIC-UPF) y la Universidad de Murcia, los investigadores han podido determinar cómo se produjeron  las transiciones entre los ecosistemas de aguas dulces y salinas en el grupo de escarabajos acuáticos pertenecientes a la tribu Hygrotini (Familia Dytiscidae). Este artículo aporta información complementaria a otros trabajos previos que estudiaron cómo la vida conquistó los medios salinos (ver aquí otro ejemplo sobre ríos salinos).

A partir de datos genéticos de numerosos ejemplares de todo el mundo, los autores de este trabajo establecieron un árbol evolutivo en el que mapearon estas transiciones de hábitat. El ancestro común de los Hygrotini habitaba aguas dulces, y de forma progresiva ha ido tolerando ambientes de mayor salinidad. Este patrón es completamente diferente a los datos publicados para otra familia de escarabajos acuáticos (ver trabajo recientemente publicado para el género de escarabajos acuáticos Enochrus), en los que algunos organismos mostraban una cierta predisposición a tolerar ambientes salinos pese a vivir en aguas dulces. Además, los autores del trabajo han constatado que los organismos que toleran los ambientes hipersalinos están agrupados principalmente en dos grupos, uno localizado en Norteamérica y otro en Europa. En el caso del grupo norteamericano, existe una sincronización entre la aparición de la tolerancia a la salinidad, y un periodo de escasez de precipitaciones, lo que volvería a relacionar las capacidades de resistencia a la desecación y a la salinidad.

Ejemplo de árbol filogenético. Al final de cada rama se encontraría cada uno de los ejemplares estudiados. Imagen: Adrián Villastrigo

Actualmente, existen varios grupos de investigadores que están colaborando para saber más sobre los mecanismos de transición entre ambientes acuáticos dulces y salinos en una tercera familia de escarabajos acuáticos, lo que sin duda contribuirá a resolver el misterio que llevó a la vida a conquistar estos medios tan peculiares y hermosos, como hostiles para el desarrollo de la vida.

Artículo completo:

Villastrigo A, Fery H, Manuel M, Millán A & Ribera I (2017) Evolution of salinity tolerance in the diving beetle tribe Hygrotini (Coleoptera, Dytiscidae). Zoologica Scripta. [en prensa] https://doi.org/10.1111/zsc.12255

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