{"id":220674,"date":"2016-07-12T17:38:00","date_gmt":"2016-07-12T20:38:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/?p=220674"},"modified":"2024-06-05T15:53:04","modified_gmt":"2024-06-05T18:53:04","slug":"el-origen-de-los-semilleros","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/el-origen-de-los-semilleros\/","title":{"rendered":"El origen de los semilleros"},"content":{"rendered":"

\"044-049_Aves_236-01\"<\/a>El material gen\u00e9tico y la apariencia f\u00edsica de once especies de semilleros, peque\u00f1as aves de \u00e1reas abiertas de Am\u00e9rica del Sur que comen semillas y pertenecen al g\u00e9nero Sporophila<\/em>, el mismo de su primo el curi\u00f3 o arrocero buchicasta\u00f1o, cuentan una historia evolutiva singular, a\u00fan en construcci\u00f3n y dif\u00edcil de ser captada. Estudios recientes realizados a partir de la secuenciaci\u00f3n de distintos tramos de sus genomas indican que ocho de estas especies \u2013precisamente aqu\u00e9llas que se habr\u00edan originado hace menos tiempo y viven cerca entre s\u00ed, en ocasiones compartiendo un mismo h\u00e1bitat\u2013 conservan un ADN sumamente parecido, indistinguible en t\u00e9rminos de identificaci\u00f3n taxon\u00f3mica. Segmentos del genoma de una especie se encuentran mezclados con el de otra especie, formando un mosaico molecular.<\/p>\n

De todos modos, los machos de cada especie exhiben diferencias n\u00edtidas en su morfolog\u00eda, especialmente en el patr\u00f3n de colores y de emisi\u00f3n de sonidos. \u201cEl plumaje y el canto de las aves evolucionan de manera m\u00e1s r\u00e1pida que la mayor\u00eda de las diferencias gen\u00e9ticas\u201d, dice Lu\u00eds F\u00e1bio Silveira, curador de la secci\u00f3n de Ornitolog\u00eda del Museo de Zoolog\u00eda de la Universidad de S\u00e3o Paulo (MZ-USP), autor de trabajos recientes con los semilleros junto al bi\u00f3logo evolutivo argentino Leonardo Campagna, quien realiza una pasant\u00eda posdoctoral en el Laboratorio de Ornitolog\u00eda de la Universidad Cornell, Estados Unidos. S\u00f3lo las tres especies m\u00e1s antiguas, el semillero ventricasta\u00f1o (S. castaneiventris<\/em>), el semillero pechicanelo (S. minuta<\/em>) y el semillero capinegro (S. bouvreuil<\/em>), acumularon diferencias significativas en su ADN, a punto tal de que los an\u00e1lisis moleculares son capaces de diferenciarlas entre s\u00ed y de las restantes.<\/p>\n

El semillero ventricasta\u00f1o y el semillero pechicanelo viven en \u00e1reas distintas del norte de Am\u00e9rica del Sur, y sus poblaciones pr\u00e1cticamente carecen de contacto con los ejemplares de las ocho especies m\u00e1s j\u00f3venes. En tanto, el semillero capinegro, es la forma m\u00e1s abundante y habita en el estado de Par\u00e1, en todo el nordeste y el sudeste, y en fragmentos del centro-oeste de Brasil (v\u00e9ase el mapa con la distribuci\u00f3n geogr\u00e1fica de las especies<\/a><\/em>). Su \u00e1rea de existencia tiene puntos de intersecci\u00f3n con la de las dem\u00e1s especies. \u201cLa parte del genoma que produce la diferencia morfol\u00f3gica entre las especies ser\u00eda peque\u00f1a\u201d, afirma Campagna. En junio del a\u00f1o pasado, un estudio publicado en la revista Nature <\/em>mostr\u00f3 que el ADN de dos especies europeas de c\u00f3rvidos, la corneja negra (Corvus corone<\/em>) y <\/em>la corneja gris o cenicienta (Corvus cornix<\/em>), <\/em>era pr\u00e1cticamente id\u00e9ntico. La diferencia equival\u00eda a menos del 0,28% del genoma, pese a la distinci\u00f3n de colores caracter\u00edstica de cada ave.<\/p>\n

\"Macho

Cesar Medolago<\/span>Macho de semillero blanco le hace la corte a la hembra: el ave reconoce a su pareja de la especieCesar Medolago<\/span><\/p><\/div>\n

De acuerdo con los trabajos de Silveira y Campagna, el S. bouvreuil<\/em> es el pariente vivo m\u00e1s cercano a las ocho especies m\u00e1s j\u00f3venes de semillero, que habitan el sur de Brasil, Uruguay, Paraguay, el norte de Argentina y el este de Bolivia. \u201cAntes se cre\u00eda que era el S. minuta<\/em>\u201d, comenta Campagna. Esas especies de origen m\u00e1s reciente, que habr\u00edan surgido hace entre 1.200.000 y 500 mil a\u00f1os, son el semillero ventricanela (S. hypoxantha<\/em>), el semillero ventrinegro (S. melanogaster<\/em>), el semillero gorjioscuro (S. ruficollis<\/em>), el capuchino de pecho blanco (S. palustris<\/em>), la corbatita negra y rufa (S. nigrorufa<\/em>), el capuchino corona gris (S. cinnamomea<\/em>), el capuchino casta\u00f1o (S. hypochroma<\/em>) y la corbatita de boina negra (S. pileata<\/em>). Las cinco primeras se encuentran bajo amenaza de extinci\u00f3n. El brasile\u00f1o y el argentino, que estudiaban por separado los semilleros hasta 2013, cuando resolvieran empezar a trabajar juntos, publicaron dos art\u00edculos sobre este grupo de aves. El primero sali\u00f3 en 2013 en el peri\u00f3dico The Auk<\/em> y el segundo en agosto de este a\u00f1o en Molecular Ecology<\/em>. Todos los tipos de semilleros miden aproximadamente 10 cent\u00edmetros de longitud total y pesan 7 gramos; y se los aprecia por su hermoso canto.<\/p>\n

\"044-049_Aves_236-02\"<\/a>Las hembras son iguales<\/strong>
\nA diferencia de los machos, las hembras y las aves j\u00f3venes de las once especies de semilleros son muy semejantes en su apariencia externa, con plumajes de colores menos llamativos. Esto hace que sea dif\u00edcil atribuir a qu\u00e9 especie pertenece un ejemplar del sexo femenino o un polluelo teni\u00e9ndose en cuenta \u00fanicamente ese par\u00e1metro. En general, las hembras tienen el dorso m\u00e1s oscuro, amarronado, y la parte ventral es m\u00e1s clara, en tonos verde oliva. Como la existencia de h\u00edbridos entre las once especies es pr\u00e1cticamente desconocida en la naturaleza, los investigadores creen que las aves deben contar con alg\u00fan mecanismo, quiz\u00e1 sea su canto y la distribuci\u00f3n geogr\u00e1fica, que les permita reconocer al compa\u00f1ero sexual de su especie, para reproducirse con las parejas correctas. Tambi\u00e9n existen evidencias de que el plumaje de las hembras puede exhibir tonalidades en la franja de la longitud de onda del ultravioleta, invisible para el ojo humano, pero no as\u00ed al de las aves. \u00c9se ser\u00eda un mecanismo extra de reconocimiento entre las especies.<\/p>\n

En jaulas, en su casa en S\u00e3o Paulo, Silveira est\u00e1 criando las once especies con la intenci\u00f3n de entender los mecanismos que rigen la reproducci\u00f3n de los distintos tipos de semilleros. Cuando una yunta de aves se aparea y produce polluelos sanos, el ornit\u00f3logo asume que la hembra encontr\u00f3 al macho de su especie. Entonces separa a la pareja para posteriores estudios. Si los p\u00e1jaros reci\u00e9n nacidos mueren al cabo de un tiempo, probablemente es que ha habido un cruzamiento de dos especies distintas, que perdieron la capacidad de producir h\u00edbridos sanos. \u201cNo se puede descartar la existencia de h\u00edbridos de semilleros, incluso porque resulta dif\u00edcil identificar de qu\u00e9 especie son los ejemplares juveniles, pero nunca encontr\u00e9 uno de ellos en la naturaleza\u201d, pondera Silveira. Otra particularidad que dificulta el reconocimiento de las especies reside en que los machos peri\u00f3dicamente pierden su t\u00edpico plumaje colorido, antes de migrar hacia el norte del pa\u00eds para huir del fr\u00edo invernal del sur, y quedan parecidos a las hembras.<\/p>\n

\"Especies

P. R. Grant<\/span>Especies de pinz\u00f3n de Gal\u00e1pagos con pico grueso…P. R. Grant<\/span><\/p><\/div>\n

Los dos investigadores estiman que se encuentran ante un caso complejo de especiaci\u00f3n en curso, un proceso evolutivo en el cual, a partir de la poblaci\u00f3n de una hipot\u00e9tica especie ancestral, surgen otras especies. \u201cEs una historia que est\u00e1 en construcci\u00f3n desde hace unos pocos millones de a\u00f1os\u201d, afirma Campagna. Por ahora, los estudios gen\u00e9ticos y los an\u00e1lisis sobre la morfolog\u00eda y la distribuci\u00f3n geogr\u00e1fica de las especies permiten delinear un escenario aproximado de la probable historia evolutiva de los semilleros de Am\u00e9rica del Sur. El g\u00e9nero Sporophila<\/em>, que literalmente significa comedor de semillas, comprende actualmente 38 especies. Tras la elevaci\u00f3n del istmo del Panam\u00e1, un evento geol\u00f3gico que conect\u00f3 a las dos mitades del continente hace unos pocos millones de a\u00f1os (las estimaciones var\u00edan entre 3 y 12 millones de a\u00f1os), ejemplares de Sporophila<\/em> se dispersaron por Am\u00e9rica Central y Am\u00e9rica del Norte. Silveira y Campagna trabajaron con un subconjunto de todo el g\u00e9nero, los llamados semilleros del sur, las mencionadas once especies.<\/p>\n

La mayor\u00eda de estas especies se describieron en los siglos XVIII y XIX. Por ende, fueron alzadas a ese estatus desde hace m\u00e1s de un siglo, cuando los taxonomistas usaban fundamentalmente la apariencia externa, el canto, el h\u00e1bitat y el comportamiento de las aves para diferenciarlas. \u201cSu esqueleto es id\u00e9ntico. A partir del an\u00e1lisis de los huesos tampoco no es posible distinguir a las especies\u201d, comenta Silveira. En parte de los casos, el nombre popular del ave destaca su principal rasgo f\u00edsico, la marca registrada que hace que los taxonomistas la reconozcan en medio de especies similares. El semillero gorjioscuro, por ejemplo, tiene una mancha negra debajo del pico, y la corbatita de boina negra es la especie con mayor cantidad de plumaje blanco.<\/p>\n

De acuerdo con los estudios recientes del d\u00fao, que analiz\u00f3 el ADN mitocondrial (heredado \u00fanicamente de la madre) y tres mil marcadores moleculares presentes en el ADN de ese grupo de aves, el representante m\u00e1s antiguo conocido de ese linaje es el semillero ventricasta\u00f1o, que habita en el norte de Am\u00e9rica del Sur. Los semilleros fueron diversific\u00e1ndose y construyendo un trayecto evolutivo que los llevar\u00eda a ocupar tambi\u00e9n la parte meridional del subcontinente. En el transcurso del proceso evolutivo, otra poblaci\u00f3n ancestral se habr\u00eda modificado y generado al semillero pechicanelo, cuyo h\u00e1bitat por excelencia es la Amazonia. De la cantidad de ejemplares que origin\u00f3 esa especie derivar\u00eda tambi\u00e9n el semillero capinegro, que vive en una vasta extensi\u00f3n del nordeste y del sudeste de Brasil y habr\u00eda sido el responsable de generar una gran diversidad de formas a medida que fue ocupando nuevas \u00e1reas al sur del subcontinente. \u201cAl menos ocho especies surgieron m\u00e1s o menos al mismo tiempo: compartieron un ancestro com\u00fan con el S. bouvreuil <\/em>y, anteriormente, dividieron otro ancestro com\u00fan entre ellas\u201d, dice Campagna.<\/p>\n

\"y

Putney Mark\/ Wikimedia Commons<\/span>…y con pico fino: Darwin se percat\u00f3 de esa diferencia en el siglo XIX, y en un estudio reciente se identific\u00f3 el gen asociado a ese rasgo f\u00edsicoPutney Mark\/ Wikimedia Commons<\/span><\/p><\/div>\n

Los modernos estudios de gen\u00e9tica de poblaciones permiten en algunos casos, calcular cu\u00e1ndo habr\u00eda surgido una especie. Silveira y Campagna estiman que las especies derivadas del semillero capinegro cobraron forma hace entre 1.200.000 y 500 mil a\u00f1os. En ese entonces, las estimaciones sugieren que las poblaciones de aves del g\u00e9nero Sporophila <\/em>habr\u00edan aumentado de tama\u00f1o diez veces. El gigantismo de esa bandada ancestral es citado como una de las posibles explicaciones para que a\u00fan no sea posible ver distinciones evidentes en el ADN de las formas m\u00e1s recientes de semillero. \u201cEspecies derivadas de poblaciones muy grandes tardan m\u00e1s tiempo para fijar sus diferencias en el genoma\u201d, afirma el bi\u00f3logo argentino. Este fen\u00f3meno se debe a los efectos de la deriva gen\u00e9tica, que en cada generaci\u00f3n hace que algunos individuos hereden ciertas caracter\u00edsticas sencillamente por casualidad (no en raz\u00f3n de la selecci\u00f3n natural, de alguna mutaci\u00f3n o de la migraci\u00f3n de poblaciones). Los efectos de la deriva son m\u00e1s lentos en grupos oriundos de poblaciones numerosas.<\/p>\n

La historia de los semilleros remite a la de otro grupo de aves, el de los pinzones de Darwin de las Islas Gal\u00e1pagos, en Ecuador. Estas aves se convirtieron en un ejemplo cl\u00e1sico del proceso de especiaci\u00f3n y de adaptaci\u00f3n evolutiva y fueron citadas en el libro El origen de las especies<\/em>, de\u00a0 Charles Darwin (1809-1882), que sent\u00f3 las bases de la teor\u00eda de la selecci\u00f3n natural.\u00a0 El naturalista ingl\u00e9s se percat\u00f3 de que la forma del pico de los pinzones variaba en las distintas islas del archipi\u00e9lago del Pac\u00edfico. El avance de los estudios evolutivos mostr\u00f3 que ese rasgo f\u00edsico var\u00eda en funci\u00f3n del tipo de alimentaci\u00f3n disponible en el territorio en que los pinzones habitan, de la competencia entre las especies y del aislamiento geogr\u00e1fico. En buena parte de las islas de ese archipi\u00e9lago del Pac\u00edfico hay pinzones con picos de formatos diferentes, adaptados a la oferta local de comida. Los pinzones terrestres, por ejemplo, tienden a tener picos m\u00e1s largos, m\u00e1s h\u00e1biles para romper semillas. Los pinzones cantores exhiben picos finos y puntiagudos, buenos para cazar insectos.<\/p>\n

\"Corneja

Jans Canon\/ Wikimedia Commons <\/span>Corneja negra …Jans Canon\/ Wikimedia Commons <\/span><\/p><\/div>\n

La pareja de bi\u00f3logos evolucionistas brit\u00e1nicos conformada por Peter y Rosemary Grant, profesores em\u00e9ritos de la Universidad de Princeton, Estados Unidos, dijo en su m\u00e1s reciente libro, 40 years of evolution: Darwin\u2019s finches on Daphne Major island <\/em>(40 a\u00f1os de evoluci\u00f3n: los pinzones de Darwin en la isla Daphne Mayor, en traducci\u00f3n libre), publicado en 2014, que los semilleros parecen ser una especie de versi\u00f3n en tierra firme de los pinzones de Darwin. \u201cEn muchos aspectos, los semilleros pueden ser el equivalente continental de los pinzones de Darwin\u201d, escribieran los Grant, quienes durante cuatro d\u00e9cadas pasaron seis meses por a\u00f1o en Gal\u00e1pagos. Por cierto, la pareja fue coautora de un trabajo de la Universidad de Uppsala, en Suecia, publicado en febrero de este a\u00f1o en Nature<\/em>, donde se divulg\u00f3 la secuenciaci\u00f3n de todo el genoma de las catorce especies de pinzones de Gal\u00e1pagos y una de Isla del Coco, tambi\u00e9n en el Pac\u00edfico, pero perteneciente a Costa Rica. Uno de los resultados fue la identificaci\u00f3n del gen ALX1 como uno de los responsables del formato de los picos de las aves.<\/p>\n

Especie o variaci\u00f3n morfol\u00f3gica<\/strong>
\nNo todos los tax\u00f3nomos est\u00e1n de acuerdo con la idea de que los once tipos distintos de semillero deben tenerse como especies diferentes. Aunque la morfolog\u00eda, algunos h\u00e1bitos y la distribuci\u00f3n geogr\u00e1fica presenten particularidades, al menos ocho especies son pr\u00e1cticamente iguales desde el punto de vista molecular. \u201cSi no hay alteraciones gen\u00e9ticas que expliquen las diferencias en el fenotipo, no se puede considerar que algunas formas de semilleros constituyan una especie\u201d, afirma el bi\u00f3logo Miguel Trefaut Rodrigues, tax\u00f3nomo especializado en r\u00e9ptiles del Instituto de Biociencias (IB) de la USP, amigo\u00a0 de Silveira. \u201cSiempre es dif\u00edcil clasificar seres vivos. Pero la gen\u00e9tica torna a ese trabajo menos impreciso\u201d. Para \u00e9l, a las ocho especies m\u00e1s recientes de semilleros, cuyo ADN es indistinguible entre s\u00ed, deber\u00eda consider\u00e1rselas como una misma especie que con diferentes morfolog\u00edas, en este caso, un patr\u00f3n de colores distinto en el plumaje.<\/p>\n

\"...y

Andreas Trepte\/ www.photo-natur.de <\/span>…y corneja gris: dos especies europeas con plumaje distinto, aunque sus genomas difieren en menos de un 0,28%Andreas Trepte\/ www.photo-natur.de <\/span><\/p><\/div>\n

El bi\u00f3logo evolutivo F\u00e1bio Raposo do Amaral, docente de la Universidad Federal de S\u00e3o Paulo (Unifesp), en su campus de la ciudad de Diadema, prefiere no entrar en el m\u00e9rito de la cuesti\u00f3n referente a si a las formas m\u00e1s recientes de semilleros debe consider\u00e1rselas como especies diferentes o como una variaci\u00f3n morfol\u00f3gica (de apariencia externa) de una \u00fanica especie. \u201cEn el pasado reciente, fuimos ingenuos y cre\u00edmos que la gen\u00f3mica resolv\u00eda autom\u00e1ticamente las cuestiones taxon\u00f3micas m\u00e1s complejas\u201d, dice Amaral, quien trabaja con aves. \u201cPero los semilleros est\u00e1n en una situaci\u00f3n intermedia, en la que existe un descomp\u00e1s entre la variaci\u00f3n morfol\u00f3gica y la gen\u00e9tica. Incluso con grandes conjuntos de datos en manos, a\u00fan tenemos mucho que aprender acerca de c\u00f3mo surgen las especies.\u201d<\/p>\n

Silveira y Campagna esperan realizar nuevos estudios en los cuales quiz\u00e1 se logre encontrar firmas moleculares en el genoma de cada especie del g\u00e9nero, tal vez los genes responsables de alg\u00fan rasgo espec\u00edfico, tal como lo hicieron los investigadores con el gen ligado a la formaci\u00f3n de los picos de los pinzones de Darwin. \u201cNuestra idea consiste en secuenciar fragmentos del genoma que pueden estar relacionados con la producci\u00f3n del color de las plumas de cada especie\u201d, dice el curador de la secci\u00f3n de ornitolog\u00eda del MZ-USP.<\/p>\n

Art\u00edculos cient\u00edficos<\/em>
\nCAMPAGNA, L. et al.<\/em> Identifying the sister species to the rapid capuchino seedeater radiation (Passeriformes: Sporophila<\/em>)<\/a>. Auk<\/strong>. v. 130,
\nn. 4, p.645-55. oct. 2013.
\nCAMPAGNA, L. et al<\/em>. Distinguishing noise from signal in patterns of genomic divergence in a highly polymorphic avian radiation. <\/a>Molecular Ecology<\/strong>. v. 24, n. 16, p. 4238-51. ago. 2015.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Estudios muestran el proceso de surgimiento de aves de Am\u00e9rica del Sur","protected":false},"author":13,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[278,300],"coauthors":[101],"class_list":["post-220674","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es","tag-biologia-es","tag-evolucion"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/220674","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/13"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=220674"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/220674\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":518696,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/220674\/revisions\/518696"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=220674"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=220674"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=220674"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=220674"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}