Tendencias21
Los cambios en el cerebro promueven la aparición de nuevas especies

Los cambios en el cerebro promueven la aparición de nuevas especies

Variaciones en la morfología cerebral que se van acumulando genéticamente conforman una base neuronal para el surgimiento de nuevas especies. Los cambios están motivados por la necesidad de adaptarse a hábitats cada vez más exigentes.

Un nuevo estudio realizado en la Universidad de Bristol indica que la evolución del comportamiento que genera la aparición de nuevas especies posee una base neuronal: las diferencias en la morfología del cerebro se acumulan genéticamente, de una manera consistente con la selección natural. Responden a la necesidad de adaptarse al entorno y a la información que aporta.

Según una nota de prensa, el cerebro tendría un papel trascendente en el largo proceso que desemboca en la aparición de nuevas especies. Los investigadores británicos observaron que la estructura cerebral se encuentra finamente sintonizada con los hábitats específicos que ocupa cada especie, promoviendo el surgimiento de nuevas variedades cada vez más especializadas.

Como consecuencia de esto, los cambios en la forma en que los animales perciben y procesan la información de su entorno pueden apoyar la aparición de nuevas especies.

El estudio, que explora el papel subestimado que han tenido hasta el momento los cambios en el cerebro para explicar la evolución de nuevas especies, fue publicado recientemente en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Los cerebros de las mariposas

El hallazgo se obtuvo al estudiar las múltiples especies de mariposas que habitan en los bosques de América Central y del Sur. En este caso, los especialistas se concentraron en dos variedades con diferencias ecológicas pero estrechamente relacionadas, con capacidad para producir descendencia y generar una nueva especie.

Por un lado, la variedad Heliconius cydno vive en los bosques profundos y tiene poco acceso a la luz natural. En tanto, su linaje hermano incluye a la especie Heliconius melpomene, que habita en el borde de los bosques y tiene a su alcance una mayor cantidad de luz.

El equipo de científicos descubrió diferencias sustanciales en los cerebros de ambas especies. Por ejemplo, la variedad que habita las profundidades del bosque concentra una mayor cantidad de recursos en regiones del cerebro dedicadas a procesar la información visual.

Tanto en el estudio de las poblaciones en su propio hábitat como al criar individuos en cautiverio en condiciones controladas, los investigadores demostraron que las diferencias y variantes en la morfología del cerebro se acumulan en sintonía con la selección natural.

Esto confirma que las especies registran modificaciones cerebrales a lo largo del tiempo, motivadas por la necesidad de adaptarse al entorno y comprender la información que éste les aporta. Gradualmente, las variaciones se van acumulando hasta desembocar en el surgimiento de nuevas especies.

Microhábitats y aspectos genéticos

Las variedades muestran un elevado nivel de especialización en función de las diferencias en el hábitat. Esto explica por qué pueden existir tantas especies distintas en un área geográfica pequeña, como así también por qué dos especies cercanas en su localización pueden presentar tantas diferencias.

Por otro lado, los científicos estudiaron el componente genético ligado a los cambios cerebrales. A partir del patrón de expresión génica en el tejido cerebral de las dos especies de mariposas analizadas, pudieron agrupar con precisión a los individuos en la especie correcta.

Descubrieron que la expresión de los genes que impulsan estas variaciones evoluciona rápidamente, y parece ubicarse en regiones del genoma con profundas diferencias entre las dos especies.

Para avanzar en este tema, los especialistas produjeron híbridos de ambas especies de mariposas. Hallaron que estos híbridos mostraban morfologías cerebrales intermedias y patrones de expresión génica particulares en el cerebro.

Según los investigadores, estos hallazgos muestran que las variedades necesitan adaptarse a diferentes microhábitats, sustentando la aparición de un gran número de especies en áreas aparentemente pequeñas. Aunque siempre se ha puesto el foco en los cambios en el comportamiento, la nueva investigación demuestra que las variaciones en el cerebro desempeñan un papel crucial en este tipo de procesos.

Referencia

Neural divergence and hybrid disruption between ecologically isolated Heliconius butterflies. Stephen H. Montgomery, Matteo Rossi, W. Owen McMillan and Richard M. Merrill. PNAS (2021).DOI:https://doi.org/10.1073/pnas.2015102118

Foto: A la izquierda, mariposas Heliconius cydno encontradas en el bosque profundo. A la derecha, mariposas Heliconius melpomene halladas en los bordes de los bosques. Crédito: Rich Merrill.

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente es periodista especializado en comunicación científica y tecnológica.

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Un enorme desierto en Asia se está transformando en un vergel gracias al cambio climático 1 junio, 2025
    Los hallazgos de un nuevo estudio muestran que la ecologización del desierto de Thar ha sido impulsada principalmente por más lluvias durante las temporadas de monzones de verano, un aumento del 64% en las precipitaciones en general por el cambio climático y, en segundo lugar, por la infraestructura de riego que lleva el agua subterránea […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • La NASA está observando una enorme y creciente anomalía en el campo magnético de la Tierra 31 mayo, 2025
    La NASA está haciendo un seguimiento detallado de la "abolladura" o "bache" en el campo magnético terrestre descubierta en 1961, que crece rápidamente y podría ser el preludio de una inversión geomagnética: ocurre cuando los polos magnéticos norte y sur intercambian posiciones.
    EDUARDO MARTÍNEZ DE LA FE/T21
  • Los árboles pueden predecir las erupciones volcánicas 30 mayo, 2025
    La NASA, en colaboración con el Instituto Smithsonian, en Estados Unidos, está desarrollando nuevos métodos para anticipar erupciones volcánicas. Cuando el magma asciende a la superficie libera dióxido de carbono, y los árboles cercanos que absorben ese gas se vuelven más verdes y frondosos. Satélites como Landsat 8 vigilan la vegetación en zonas volcánicas, captando […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Los delfines se ponen nombres "en clave" 30 mayo, 2025
    Un nuevo estudio ha identificado que los delfines no solo se dan nombres para reconocerse, sino que además estas denominaciones podrían esconder información secreta o "en clave", que estaría ligada a los sistemas sociales que sustentan el equilibrio de sus comunidades.
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Sorprenden a una “estrella araña” devorando a su compañera 30 mayo, 2025
    Una colaboración internacional de astrónomos ha identificado un extraño sistema estelar en el que un púlsar conocido como “estrella araña” devora material de su estrella compañera, en un hallazgo que representa un eslabón perdido en la evolución de sistemas binarios compactos. 
    Redacción T21
  • Planetas a la deriva: el origen caótico de los mundos lejanos respalda la existencia del Planeta Nueve 30 mayo, 2025
    En los márgenes más remotos de los sistemas planetarios, gigantes invisibles orbitan en silencio. Un nuevo modelo sugiere que estos mundos distantes son productos inevitables del caos primordial que reina cuando las estrellas y sus planetas compiten por sobrevivir en los abarrotados viveros estelares. ¿Podría nuestro propio Sistema Solar albergar uno de estos esquivos colosos?
    EDUARDO MARTÍNEZ DE LA FE/T21
  • Unas gafas de realidad mixta devuelven "el mundo entero" a las personas con pérdida parcial de la visión 29 mayo, 2025
    Una técnica desarrollada por oftalmólogos e informáticos canadienses devuelve la visión perdida a personas afectadas por una lesión cerebral, que han sufrido la reducción de gran parte de su campo visual. Las gafas de realidad mixta registran y "proyectan" ese sector que las personas no pueden ver con sus ojos.
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Primer combate de kickboxing con robots humanoides 29 mayo, 2025
    En Hangzhou, China, se celebró el 25 de mayo de 2025 el primer torneo mundial de kickboxing entre robots humanoides, un espectáculo que, según los organizadores, marcó “un momento histórico en la integración de la Inteligencia Artificial (IA) en los deportes de combate”. 
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Primera evidencia directa del pensamiento simbólico neandertal 29 mayo, 2025
    El meticuloso análisis de un canto rodado del Paleolítico Medio aporta una prueba tangible del comportamiento simbólico y la capacidad de abstracción de los últimos neandertales que habitaron la Península Ibérica, pudiendo representar una de las primeras simbolizaciones faciales conocidas.
    EDUARDO MARTÍNEZ DE LA FE/T21
  • Un "cóctel antienvejecimiento" alarga un 30% la vida en roedores 29 mayo, 2025
    Los científicos han probado un cóctel de medicamentos antienvejecimiento en ratones y descubrieron que extendía la vida útil de los animales en alrededor del 30 %. Los roedores también se mantuvieron más saludables por más tiempo, con menos inflamación crónica y retraso en el inicio de enfermedades como cáncer.
    Redacción T21