lunes, 15 de junio de 2009

Cuando los depredadores cambian la forma de sus presas

Variación fenotípica en Daphinia pulex. Derecha: fenotipo normal, Izquierda: fenotipo anti-depredador

La mayoría de los animales responden ante la presencia de un depredador cambiando su comportamiento, ya sea quedándose inmóviles, huyendo o incluso haciéndoles frente. Pero entre todas las posibles respuestas que manifiesta una presa ante el ataque inminente de un depredador, la más sorprendente es la que se produce a nivel estructural, o sea cuando la presa cambia su forma para defenderse. Por ejemplo las Daphnias en presencia de los depredadores desarrollan espinas y otras estructuras que dificultan su ingestión.

La capacidad de un genotipo (individuo) determinado para producir distintos fenotipos en respuesta a las distintas condiciones ambientales recibe el nombre de Plasticidad Fenotípica, y puede incluir tanto cambios en la forma y el estado del individuo, como en el comportamiento, la tasa de actividad o la propia historia de vida del mismo.

Larva de libélula (Aeshna cyanea) devorando un renacuajo de Rana temporaria

Los renacuajos de las ranas y sapos viven en el agua desde que nacen hasta que realizan la metamorfosis y la abandonan convertidos en réplicas en miniatura de sus padres. Durante ésta fase acuática están expuestos a una intensa presión por parte de los depredadores: insectos acuáticos, peces, tritones, serpientes e incluso aves, encuentran en los renacuajos una fuente de proteínas relativamente fácil de conseguir.

Pero los renacuajos han respondido a esta presión desarrollando varios mecanismos de defensa, algunos realmente sorprendentes, pero antes de ponerlos en marcha deben aprender a reconocer a los depredadores y sobre todo a interpretar sus señales. ¿Cómo lo consiguen si no tienen ninguna referencia previa? Se ha comprobado que una vez que un renacuajo es atacado por un depredador libera unas sustancias de alarma que son rápidamente reconocidas por el resto de renacuajos que están a su alrededor. Evidentemente esto no ayudará al renacuajo que ya ha sido atrapado pero ayudará a aquellos que se encuentren a su alrededor (muchos serán sus hermanos) que rápidamente responderán ante esas sustancias de alarma (parece altruismo pero en realidad no lo es, otro día lo comentaremos).

La respuesta normal ante la liberación de esas sustancias es la inactividad o la huida pero en algunas especies se produce un verdadero cambio morfológico, y los renacuajos transforman su cuerpo por uno más efectivo a la hora de huir de los depredadores. Y lo más sorprendente es que esos cambios se realizan en muy poco tiempo, a veces en menos de un día.


Plasticidad fenotípica en Rana temporaria: arriba fenotipo normal, abajo fenotipo anti-depredador

En nuestro grupo de trabajo llevamos varios años estudiando el comportamiento anti-depredador de los anfibios, sobre todo en la Rana bermeja (Rana temporaria) y el Sapo común (Bufo bufo). Tal como se había comprobado en otras especies de anuros, los renacuajos de Rana bermeja eran capaces de modificar su forma una vez que detectaban la presencia de un depredador. Para ello su cola se ensanchaba, llegando a duplicar el tamaño de la de un renacuajo normal. Gracias a estos cambios una vez que eran atacados por un depredador su cola era capaz de provocar una aceleración explosiva mucho mayor que una cola normal, ya que desplazaba una mayor cantidad de agua en cada coletazo. Esto hacía que aquellos renacuajos que tenían un "fenotipo anti-depredador"tuvieran una supervivencia mucho más elevada que los de "fenotipo normal" en presencia de una larva de libélula (Álvarez & Nicieza 2006).


video

En este video realizado por el grupo de Rick Relyea, uno de los mayores expertos mundiales en plasticidad fenotípica, se puede seguir todo este proceso, desde la liberación de las sustancias de alarma hasta la transformación de la cola del renacuajo (está en inglés, aun así en este caso las imágenes lo dicen todo). Os aconsejo que lo veais porque merece la pena.

Pero como ya comenté varias veces, siempre que se obtiene un resultado o una conclusión surgen nuevas preguntas. En este caso la pregunta vuelve a ser obvia: si la cola ancha defiende a los renacuajos de los depredadores y la cola estrecha no, ¿por qué no tienen todos los renacuajos la cola ancha desde el principio? La respuesta la dejaremos para otro día.

3 comentarios:

  1. Muy interesante esta entrada.

    PD: el enlace del "genotipo" no sale.

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  2. Hola David, muy interesante lo de la pasticidad, y sobre todo la rapidez en esa respuesta.

    Cesar

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  3. Evidentemente en el video la imagen del desarrollo de la cola está acelerada, pero aun así la transformación se puede producir en un día o dos, que es rapidísimo. Mamen, ya "arregle"lo del enlace
    un saludo

    ResponderEliminar

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