Especiación: qué es y cómo se desarrolla en la evolución biológica

Desde un punto de vista biológico, la especiación es un proceso por el cual una determinada especie da lugar a otra u otras especies.

Debemos de tener en cuenta que este proceso lleva en activo desde hace 3.800 millones de años, y por ello, no es una sorpresa que los científicos calculen que existan casi 8 millones de especies animales en nuestro planeta. Hasta el año 2014, según fuentes bibliográficas, el ser humano solo había descrito 1.426.337 de todos estos animales, por lo que en lo que a la biodiversidad se refiere solamente hemos rascado la punta del iceberg.

Cualquier biólogo evolutivo afirmará con seguridad que la especiación es un proceso cuanto menos fascinante, y no es para menos, pues el tiempo actúa como motor del cambio bajo nuestra propia mirada. Si quieres saber más acerca de este fascinante mecanismo evolutivo, te animamos a seguir leyendo.

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Especiación: la vida genera vida

Para entender este concepto en su totalidad, es necesario delimitar en primer lugar qué es una especie. Para no entrar de lleno en una lección de biología básica, nos limitaremos a decir que una especie es un grupo de poblaciones naturales cuyos individuos pueden cruzarse entre sí y producir descendencia fértil.

Por grande que sea el parecido fenotípico (es decir, las características morfológicas) entre dos seres vivos, si estos no pueden dar lugar a descendientes o todos son estériles, debemos asumir que se tratan de especies diferentes. Este es el caso de la mula, por ejemplo, un híbrido entre yegua y burro que es estéril.

Si otorgamos un prisma más evolutivo al concepto, veremos que las especies son grupos de organismos reproductivamente homogéneos pero en ningún caso estancos. Los animales interactúan con el medio en un tiempo y un espacio dados, por lo que sufren múltiples modificaciones a lo largo de su historia.

A día de hoy cada vez surgen más especies de lo que antes se consideraba una sola. Por ejemplo, resulta que la salamandra gigante Andrias davidianus no es solo una especie, sino que comprende al menos tres diferentes. Este descubrimiento se realizó en el año 2019, ¿significa esto que hemos observado un proceso de especiación en menos de 100 años, entre su descripción y diferenciación?

Por triste que suene, no, la evolución no va tan rápido en la inmensa mayoría de los casos. Cada día tenemos instrumentos genéticos más sofisticados, lo que permite diferenciar entre grupos animales a nivel molecular más allá de su aspecto físico y ecología.

Así pues, se conoce como especiación al proceso por el cual una población de una especie concreta da lugar a otra u otras diferentes, las cuales irán acumulando diferencias genéticas entre ellas a lo largo del tiempo hasta poder ser consideradas diferentes. Existen dos acepciones para este término:

• Evolución filética o anagénesis, cuando una especie completa va cambiando gradualmente a lo largo del tiempo (un ancestro, un descendiente) .
• Evolución por cladogénesis, donde un linaje ancestral se divide en varios hermanos que evolucionan independientemente (un ancestro, varios descendientes).

Una vez hemos descrito qué es una especie y por qué surgen tantas en los últimos tiempos, es hora de responder todas las dudas en lo que a la especiación se refiere. ¿La primera de ellas? Pues cómo se produce, por supuesto.

Mecanismos

El aislamiento geográfico juega un papel esencial en muchos procesos de especiación, pues la falta de contacto físico entre animales promueve un sobrecruzamiento entre poblaciones separadas que cada vez se aíslan más genéticamente. Aún así, no es el único. A continuación, te presentamos los diversos mecanismos de este proceso.

1. Alopátrica

Recurramos a la raíz etimológica de la palabra para entender el proceso al que nos enfrentamos. “Alo” significa “al otro lado” y “pátrica”, patria. Si la patria está al otro lado, entonces, estaremos hablando de una especie que se separa geográficamente.

Cuando se produce un suceso natural (por ejemplo, una subida del nivel del mar) que separa a una misma población de forma permanente, los efectos de las mutaciones y la selección natural independientes en las resultantes darán lugar a variaciones que terminarán por diferenciarlas por completo.

Estos efectos son mucho más notables si una de las poblaciones se encuentra en un ambiente con nuevas demandas en comparación al hábitat anterior. Por ejemplo, si en un lado del rió imposible de cruzar solo hay pájaros disponibles como presas y en el otro ratones, está claro que serán seleccionados los individuos de la población que mejor se adapten a la caza de sus presas.

Es importante notar que la evolución de los seres vivos no es un mecanismo pensante: las mutaciones son azarosas, algunas buenas y otras malas. Son las que generan una ventaja evolutiva las que terminan por fijarse en la población, pues los individuos que las presentan son más exitosos y dan lugar a descendencia, permitiendo que se hereden.

2. Peripátrica

“Peri” significa “alrededor”, y pátrica, “patria”. Así pues, en este proceso de especiación estamos ante una población que se diferencia de otra en la periferia de su área de distribución. Estos procesos se asocian, en muchos casos, a la dispersión y colonización. Por ejemplo, si una población central de una especie acapara todos los recursos del ambiente, es natural pensar que ciertos individuos puedan llegar a ocupar áreas colindantes para no competir de forma directa con sus congéneres.

Según la distancia geográfica y las nuevas demandas de este ambiente, las dos poblaciones pueden llegar a diferenciarse lo suficiente genéticamente para no ser consideradas de la misma especie tras muchos años.

3. Simpátrica

“Sim” significa unión. En este caso, estamos ante poblaciones que se diferencian hasta conseguir una independencia evolutiva en el mismo espacio geográfico. Esto suele estar asociado a la explotación de nichos ecológicos diferentes dentro de un mismo ambiente, lo que promueve el desarrollo de mecanismos de aislamiento reproductivo. Pongamos un ejemplo:

Si resulta que dentro de una población de murciélagos los menos aptos no son capaces de cazar insectos por la noche pues sus congéneres más preparados les quitan toda la comida, teóricamente es posible que busquen la explotación de nuevos nichos. Si estos empiezan a vivir por el día y a cazar en este momento, naturalmente, sólo interaccionarán entre ellos y se reproducirán durante el día mientras el resto vive de noche.

Esta barrera comportamental, a la larga, supondría un mecanismo de aislamiento evolutivo. Los murciélagos diurnos y los nocturnos solo interaccionarían entre los que comparten sus costumbres, desarrollándose cada vez más de forma independiente ante el medio que dominan.

4. Parapátrica

“Para”, junto. En este caso, se produce una especiación en poblaciones que comparten una área geográfica con distribución continua en el espacio. Supone un punto relativamente intermedio entre los conceptos antes nombrados, pues el flujo génico entre poblaciones es mejor que en la variante simpátrica pero mayor que en la alopátrica.

Estamos ante un término relativamente conflictivo, ya que la evidencia empírica de este proceso puede resultar un tanto ambigua. Por ello, no vamos a detenernos más en él.

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Cuestión de espacio, ¿o no?

Como hemos dicho con anterioridad y hemos podido ver en estas líneas, el aislamiento geográfico es un promotor esencial de la diferenciación entre poblaciones, pero no el único:

• Aislamiento ecológico: necesidades de distinta iluminación, humedad y otras variantes dentro de un mismo ecosistema.
• Aislamiento etológico: diferencias comportamentales que actúan como barrera de interacción.
• Aislamiento sexual: cuando se producen variaciones en los órganos reproductores o en la morfología de los gametos.
• Aislamiento genético: variaciones cromosómicas que producen esterilidad o falta de viabilidad de los híbridos.

Así pues, no todo depende de una barrera geográfica. El simple hecho de que un cierto sector de la población de una especie desarrolle un comportamiento hostil arbitrario hacia otros de su especie, teóricamente ya puede suponer una barrera lo suficientemente grande para provocar una disminución del flujo génico, lo que promueve la diferenciación en especies diferentes.

Conclusiones

Tal y como os hemos mostrado, la especiación es un proceso fascinante mediante el cual se ha producido la inmensa biodiversidad que hoy se puede encontrar en el planeta Tierra. La divergencia es un proceso común en el mundo natural, pues el ambiente es cambiante y se requieren adaptaciones diferentes ante nuevos desafíos.

Ante los cambios, la supervivencia prima por encima de cualquier relación de parentesco previa. Los seres vivos sólo tienen una meta en la vida: continuar su linaje genético, y harán todo lo posible para reproducirse antes de morir, aunque ello conlleve aislarse del resto de sus parientes de forma permanente.

Referencias bibliográficas:

• Especiación, Universidad Complutense de Madrid. Recogido a 18 de agosto en https://www.ucm.es/data/cont/media/www/pag-56185/26e-Gen%C3%A9tica%20Evolutiva.-Especiaci%C3%B3n.pdf
• Evolución filética, todosobrelaevolución.org. Recogido a 18 de agosto en http://todosobrelaevolucion.org.mx/capsula.php?id=641
• Tipos de especiación, understandingevolution, Berkeley. Recogido a 18 de agosto en https://evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/side_0_0/speciationmodes_01_sp
• Turvey, S. T., Marr, M. M., Barnes, I., Brace, S., Tapley, B., Murphy, R. W., ... & Cunningham, A. A. (2019). Historical museum collections clarify the evolutionary history of cry](http://)ptic species radiation in the world's largest amphibians. Ecology and evolution, 9(18), 10070-10084.