Tal vez alguna vez hayas estado en contacto con este concepto: “radiación adaptativa”, muy utilizado en biología evolutiva. La radiación adaptativa, como bien su nombre indica, es un proceso biológico adaptativo en el que ciertas especies pueden llegar a llenar un nicho ecológico de forma muy rápida.

Este fenómeno de dominación del territorio de ciertas especies se conoce como “especiación” y forma parte de un proceso evolutivo, ya que intervienen mutaciones y aspectos de la selección natural.

En este artículo veremos detalladamente en qué consisten estos conceptos; nicho ecológico, mutación y selección natural, conceptos fundamentales para entender qué es la radiación adaptativa. Y finalmente conoceremos en qué consiste la radiación adaptativa, cuáles son sus causas y orígenes, características que determinan si nos encontramos en una situación de radiación adaptativa, tipos de radiación adaptativa y algunos ejemplos.

¿Qué es la radiación adaptativa?

Como ya hemos introducido anteriormente, la radiación adaptativa nace de una cuestión adaptativa de las especies. Es muy frecuente la aparición de este fenómeno en un ecosistema donde se introduce una especie nueva, o cuando existen ya especies en dicho ecosistema que consiguen sobrevivir en dicho ambiente que por el momento no habían logrado.

En este proceso, es necesaria la aparición de mutaciones genéticas. Una mutación genética es un cambio en el material genético que posibilita un cambio fenotípico, es decir, en la expresión de esa característica en el organismo de dicho animal. Esas mutaciones les pueden otorgar características que les son favorables para la supervivencia, o bien negativas.

Por eso, es normal que si esa mutación (aleatoria) que se da en el animal le dota de unas capacidades que les permitan adaptarse mejor al ambiente, ese grupo de animales con esa mutación sobrevivan más y que pasen esa mutación a sus descendientes, y que los que no se adapten (sin la mutación), acaben desapareciendo.

De ahí nace el concepto de selección natural; Darwin, el científico que postuló este concepto, definía que la selección natural establece que las condiciones de un entorno o ecosistema favorecen o perjudican, es decir, seleccionan, la reproducción de los organismos vivos según sean sus características.

Dicho de otra manera, si en un ecosistema de jirafas donde los árboles con alimentos son muy altos, y de esta forma sólo consiguen acceder al alimento jirafas con el cuello muy largo, las que tengan en su material genético una mutación que les proporcione un cuello más largo, sobrevivirán más porque se alimentarán más y no morirán de hambre.

Y así, estas jirafas al no morir, podrán tener descendencia, y es muy probable que sus descendientes hereden dicha mutación. Poco a poco las jirafas que no tengan características para comer y no morir de hambre, irán muriendo, y por supuesto no podrán pasar su material genético. Estas especies llenan entonces lo que se conoce como nichos ecológicos, que se entienden como las funciones cumple las especies dentro de un ecosistema.

Características de este fenómeno biológico

Existen una serie de características que nos permiten definir un proceso de radiación adaptativa, son las siguientes.

1. Un ancestro común

Una de las características fundamentales de la radiación adaptativa es que todas las especies que se derivan poseen un único ancestro común.

2. Correlación fenotipo-ambiente

La existencia de una correlación entre en fenotipo (las características que se manifiestan en el organismo) y el ambiente es esencial para hablar de adaptación adaptativa. Es decir, que exista una relación significativa entre las características morfológicas y fisiológicas del organismo y dicho ambiente.

3. Carácter de utilidad

Esto es, que las características morfológicas y fisiológicas del organismo se adecuen a la necesidad del entorno. Es decir, que dichas características sean útiles al animal para su supervivencia.

4. Rapidez en el proceso

Que la especiación sea una respuesta a la necesidad de adaptarse en el entorno, y sea un proceso rápido.

Tipos de radiación adaptativa

Se conocen básicamente tres tipos de radiación adaptativa.

1. Adaptación general

Este tipo de radiación adaptativa tiene lugar cuando una especie que desarrolla una característica o habilidad radicalmente nueva que puede derivar en la invasión de nuevas partes de ese ambiente. Un ejemplo de esto sería el vuelo de ciertas especies de pájaros que facilita la llegada de estos a otros espacios.

2. Cambio ambiental

En este caso, una especie que tiene la capacidad de sobrevivir en un ambiente radicalmente cambiado, comparando otras que no tienen esa capacidad, es muy probable que se ramifique en nuevas especies, cubriendo otros nichos ecológicos.

Un ejemplo de radiación adaptativa como respuesta a un cambio ambiental sería la rápida expansión y desarrollo de los mamíferos con la previa extinción de los dinosaurios.

3. Archipiélagos

Este tipo de radiación adaptativa se centra en los archipiélagos, que serían ecosistemas aislados tales como islas o zonas montañosas.

Estos pueden ser colonizados por nuevas especies las cuales de establecerse, siguen un rápido proceso de evolución en los que se diversifican. El ejemplo más claro sería el de los pinzones de Darwin que veremos a continuación.

Ejemplos de radiación adaptativa

Ejemplos reales y documentados de la radiación adaptativa serían por ejemplo los pinzones de Darwin de las islas Galápagos. Los pinzones de Darwin fueron unas aves que se desarrollaron y reprodujeron a partir de una única especie de pinzón que llegó a dichas islas en un momento determinado.

En este caso, existía una diversidad de picos en las distintas especies de pinzones. Estos pinzones derivaban de una misma especie ancestral, pero habían estado adaptados a diferentes maneras de alimentarse, de ahí sus variedades en la forma del pico.

Otros casos documentados de radiación adaptativa serían por ejemplo la introducción por el hombre de mamíferos predadores en ciertas regiones de Australia, con la supervivencia y expansión de estos, o el desarrollo de los dipnoos (peces con pulmones) durante un período de tiempo que tuvo lugar alrededor de 300 millones de años atrás.

En todos estos casos existen determinados factores comunes que los tildan como ejemplos de radiación adaptativa: mutaciones genéticas que dan lugar a cambios fenotípicos, mejor adaptación al entorno que otras especies en el mismo ecosistema, y finalmente rápida colonización de esa especie en ese nicho ecológico.

Referencias bibliográficas:

  • Carranza, J. (2016). Etología adaptativa: El comportamiento como producto de la selección natural. UCOPress, Editorial Universidad de Córdoba, 1a Edición.
  • Gould Stephen, J. (2004). La estructura de la teoría de la evolución. TusQuets Editores.
  • Pincheira-Donoso, D. (2012). Selección y evolución adaptativa: Fundamentos teóricos y empíricos desde la perspectiva de los lagartos. Ediciones UC.