¿Qué es una especie?
Índice
Especies morfológicas
En el pasado, se suponía que dos mariposas que se veían idénticas en estructura y marcas eran la misma especie, y se las nombraba en consecuencia. Sin embargo, ahora sabemos que hay muchas especies involucradas en «anillos de mimetismo» por los cuales varias especies diferentes pueden producir adultos visualmente idénticos. Qué es una especie?
Por el contrario, también sabemos que es bastante común que una sola especie produzca diferentes formas, que anteriormente podrían haber sido clasificados como especies diferentes. Un buen ejemplo de este fenómeno es el Swallowtail africano Papilio Dardanus: el macho es de color crema y posee colas en las alas posteriores. La hembra, sin embargo, carece de colas, y produce varias formas, cada una difiere en color y patrón, pero todas imitan a varias especies de los géneros Danaine Danaus y Amauris, y el género Acraeine Bematistes.
Otro problema con las especies morfológicas es que las mariposas adultas aparentemente idénticas pueden tener etapas tempranas (huevos, orugas, crisálidas) que difieren en su estructura. Por lo tanto, los taxonomistas comenzaron a examinar el ciclo de vida completo en lugar de solo las mariposas adultas, y en consecuencia se descubrieron varias especies nuevas, por ejemplo, se creía que las razas amarillas oscuras, Colias alfacariensis y C. hyale eran la misma especie hasta que Berger descubrió diferencias claras en las larvas y pupas.
Especies morfológicas estrechamente relacionadas a veces pueden ser visualmente indistinguibles, por lo que es casi imposible determinar si representan subespecies de una mariposa, o si son especies biológicamente diferentes (pero visualmente idénticas).
Especies biológicas
Estas se definen como criaturas que se reproducen con otras criaturas biológicamente idénticas y producen crías fértiles. Para evitar el mestizaje, cada especie de mariposa tiene genitales de forma única, la «llave» masculina solo se ajusta al «candado» femenino correcto. Los machos y las hembras de algunas mariposas son totalmente diferentes en apariencia, y pueden no ser reconocidos inicialmente como pertenecientes al mismo taxón.
¡Al examinar los genitales, los taxonomistas a menudo han descubierto que 2 insectos previamente clasificados bajo géneros completamente diferentes son en realidad las mismas especies biológicas!
Híbridos
A pesar de los mecanismos de la naturaleza para la prevención del mestizaje, ocasionalmente ocurre hibridación entre especies. Sin embargo, los híbridos siempre son infértiles, por lo que no pueden transmitir sus características a otra generación.
Cladística y filogenética
El sistema cladístico, es un método mediante el cual los datos comparativos se analizan cuantitativamente y se usan para construir cladogramas, dendrogramas y matrices. Estas son representaciones visuales del árbol evolutivo de la vida y se utilizan para describir las supuestas relaciones evolutivas entre grupos de organismos.
En términos simples, si se analizaran dos especímenes de muestra y se descubriera que compartían solo un bajo número de características comunes, esto implicaría que solo estaban relacionados lejanamente, es decir, que se separaron de su ancestro común hace mucho tiempo.
En el otro extremo, si el número de características compartidas era alto, implicaría que los especímenes estaban estrechamente relacionados, habiéndose separado de un ancestro común relativamente recientemente. Por lo tanto, probablemente se colocarían en el mismo género. Para que ambos insectos sean reconocidos como la misma especie, Todas las características deberían, por supuesto, ser idénticas.
Desde finales del siglo XX, el análisis filogenético se ha utilizado cada vez más para diferenciar especies y establecer relaciones evolutivas entre varias subfamilias y géneros. Un biólogo generalmente comenzará analizando aproximadamente 100 características diferentes. Estos pueden incluir cualquier cosa, desde los picos en la pierna de una mariposa a la estructura de los ojos, la presencia o ausencia de una vena de ramificación en las alas, o el contenido químico de las plantas de alimentos de las larvas.
De esta lista inicial de 100 características, el biólogo seleccionará alrededor de 40-50 que la experiencia indica que debería ser la más confiable para el análisis final. Estos se ponderan según su relevancia percibida para el estudio. Las computadoras se usan luego para realizar algoritmos complejos que determinan la «distancia» entre géneros, tribus o especies estrechamente relacionadas. Intercambio genético
Las mariposas se pueden dividir libremente en 3 campos con respecto al intercambio genético:
Primer Grupo:
El primer grupo comprende especies como la Dama pintada Vanessa cardui, la Pequeña blanca Pieris rapae y la Guisante azul Lampides boeticus, que son migratorias en comportamiento y cosmopolitas en distribución. Su naturaleza nómada las pone en contacto bastante regular con los «primos» distantes de su propia especie, por lo que el intercambio genético ocurre con frecuencia. Por lo tanto, una Dama Pintada en Australia es genéticamente casi idéntica a una Dama Pintada en Europa, África, Asia o América del Norte. En consecuencia, todas las razas se designan como Vanessa cardui y no hay subespecies reconocidas.
Segundo Grupo:
El segundo grupo se compone de especies endémicas, especies que son nativas de un área limitada, como una isla o cadena montañosa en particular. Los ejemplos incluyen la Calisto confusa que se encuentra solo en Haití, la Baronia brevicornis, que se encuentra solo en los bosques de matorral caducifolio de México, la Eresia sticta, que está restringido a Costa Rica y laHenotesia comorensis, una mariposa confinada a las Islas Comoro al noroeste de Madagascar. Por definición, las endémicas no tienen otras razas de su propia especie con las que puedan cruzarse, por lo que no hay subespecies.
Tercer Grupo:
La gran mayoría de las especies de mariposas pertenecen al tercer grupo, que comprende aquellas especies que están muy extendidas en la distribución, pero cuyas poblaciones, debido a los cambios en el clima o la vegetación, se han aislado unas de otras durante cientos o miles de años. Tales poblaciones tienen pocas oportunidades de cruzarse, por lo que el intercambio genético es mínimo, y en consecuencia cada población aislada desarrolla sus propias características. La raza escocesa del Gran Brezal, por ejemplo, carece de ocelos en las alas y se conoce como Coenonympha tullia scotica, mientras que la raza de Bosnia-Herzegovina tiene ocelos muy prominentes, y es reconocida como una subespecie diferente.
Fenómeno único de las Subespecies
Heliconius Erato Petiverana
El fenómeno de las subespecies es particularmente frecuente en América del Sur, donde las áreas de bosque lluvioso durante varios períodos de la historia climática de la Tierra se aislaron como resultado de la glaciación o la desertificación. El resultado de esta separación de poblaciones a largo plazo es particularmente notable en el género Heliconius. En el caso de Heliconius erato, hay no menos de 29 subespecies, cada una con un patrón diferente. Cada subespecie de erato corresponde en color y patrón con una de las 29 subespecies de otra especie Heliconius – H.melpomene. Heliconius Erato Emma, Río Pindayo, Perú Heliconius Erato Petiverana, Costa Rica
Si las poblaciones se han aislado durante varios milenios, las diferencias entre ellas pueden ser muy pronunciadas: los patrones, colores, tamaño e incluso la forma de las alas pueden ser diferentes, particularmente si las razas evolucionan en diferentes hábitats y climas.
A veces, debido a la contracción y expansión periódica de las áreas boscosas, las subespecies que se han aislado durante muchos miles de años pueden reunirse, de modo que sus rangos de distribución se superponen. Por lo tanto, es posible, y de hecho no es raro, encontrar más de una subespecie en la misma área de bosque.
Por definición, todas las subespecies de cualquier especie son físicamente capaces de cruzarse y pueden producir descendencia fértil. Aunque tal cruzamiento puede no necesariamente ocurrir naturalmente, puede ser inducido en cautiverio.
Algunos evolucionistas argumentan que si una subespecie se aísla durante un período de tiempo suficientemente largo, en última instancia evolucionarán las diferencias estructurales (por ejemplo, en los genitales) que hacen físicamente imposible que se cruce con otras subespecies, y que si cuando esto ocurre, 2 formas se han vuelto suficientemente diferentes para que puedan reclasificarse como especies separadas, se habrá producido la evolución de una nueva especie.
Otros argumentan que el análisis de ADN de varias subespecies en islas remotas de Melanesia indica que cuando las poblaciones se aíslan, se produce endogamia y entropía genética, lo cual es contradictorio con la mayoría de las teorías de la evolución, que afirman que a medida que evolucionan las especies avanzan, aumentando y no disminuyendo el número de pares de bases químicas en su genoma