Así evolucionaron nuestras aves

Si Colombia es el país con mayor diversidad de aves, tiene que haber una explicación. Y no es precisamente, como se pensaba, porque cuando emergieron los Andes o cuando se formó el río Amazonas las distribuciones de las especies quedaron en orillas diferentes y empezaron a formarse otras nuevas. Tampoco responde a que durante los dos últimos millones de años se presentaron grandes cambios climáticos que fragmentaron el bosque, y eso también habría impulsado la diversificación.

Sin descartar del todo estas teorías, investigadores colombianos, brasileños, venezolanos y estadounidenses han concluido que hay evidencias de que la diversidad se origina con más frecuencia cuando son las mismas especies las que conquistan nuevos espacios y atraviesan las barreras del paisaje. “Lo que estamos diciendo es que la causa tiene que ver más con la dispersión de las aves a través de esas barreras que con el efecto de las barreras fracturando las poblaciones que ya existían”, explicó a El Espectador el ornitólogo y Ph.D. Carlos Daniel Cadena, actualmente en la Universidad de los Andes.

No se trata de cualquier vuelo de una guacamaya cruzando un río, porque para ella es fácil regresar a su orilla. La dispersión, de la que hablan los investigadores en un artículo publicado en la edición en línea de la revista científica Nature, se refiere a aquellas aves que no regresan, quizá porque les costó un gran trabajo desplazarse y no logran volver a su origen.

Cadena se refiere, por ejemplo, a las aves del sotobosque, aquellas que viven cerca del suelo del bosque húmedo tropical, “las más tímidas y que se dispersan menos”, porque no tienen la facilidad del vuelo, como los cucaracheros. “Lo que produce la diversidad es tener un paisaje estructurado en donde hay unas barreras que no son cien por ciento infranqueables, y rara vez los organismos logran cruzarlas. Cuando lo hacen, se impulsa la diversificación”.

Pero eso también tiene que ver con la cantidad de tiempo que lleve un linaje en ese nuevo paisaje: a mayor tiempo transcurrido, es más probable que se haya formado una nueva especie tras lograr cruzar barreras geográficas.

¿Cómo llegaron a esa conclusión?

El grupo de investigación, liderado por Robb Brumfield y Brian Smith del Museo de Ciencias Naturales de la Universidad Estatal de Louisiana, revisó el ADN de más de 2.500 especímenes de aves del bosque húmedo tropical en tierra caliente —por debajo de los 1.200 metros— pertenecientes a 27 grupos distintos y de diferentes familias: tucanes, loros, cucaracheros, pericos, tángaras, trogones y trepatroncos, que tuvieran además diferentes características, unas que comen insectos, otras que son frugívoras, aves que viven en el interior del bosque y otras que prefieren el dosel.

Encontraron que cada uno de los 27 linajes tiene una historia diferente y los momentos en que se separaron para dar lugar a nuevas especies no coinciden: “Los grupos que llevan más tiempo [en los sitios estudiados] han formado más especies que los que llevan menos tiempo”, continúa Cadena, describiendo lugares como el bosque de la Amazonia, el valle del Magdalena, el Chocó y tierras bajas de Centroamérica.

Las muestras provenían de especímenes recolectados hace más de 30 años, de los que no solamente está disecado el animal sino que se encuentran muestras de tejido congeladas que reposan en diferentes museos de historia natural, incluso los de la Universidad de los Andes y del Instituto Alexander von Humboldt.

“Mi participación en el proyecto consistió en la curación de las muestras y especímenes usados, recolección de los datos moleculares y geográficos e identificación de especímenes”, explicó Andrés Cuervo, biólogo de la Universidad de Antioquia, actualmente haciendo su posdoctorado en la Universidad de Tulane.

Cuando se tienen los instrumentos apropiados, extraer el ADN y luego procesarlo para obtener las secuencias genéticas es relativamente fácil. “Con diferentes programas podemos estimar qué tan diferentes son esas secuencias entre individuos de una misma población, entre diferentes poblaciones de una misma especie, y entre diferentes especies”, continúa Cuervo.

Aún hay preguntas

Cadena y Cuervo son socios de investigaciones de vieja data. Ambos quieren conocer la respuesta a cuál es el origen de tal diversidad del neotrópico. Y para entenderla “no basta con estudiar la Amazonia, la Orinoquia o el Chocó, regiones que en sí mismas tienen mucho valor, sino el conjunto regiones”, dice Cuervo. “Y resulta que esta esquina que se llama Colombia es donde pasan muchas cosas interesantes que, para los biólogos como Daniel y como yo, es un laboratorio natural de evolución, el mejor dotado para responder este tipo de preguntas”.

Esa puede ser la razón por la que hoy Colombia sea el país más biodiverso en aves, con más de 1.900 especies. Pero aún surgen miles de preguntas, como si la alta diversidad tiene que ver con que se producen muchas especies, o porque las que existen no se extinguen, o porque llegan de otros lados. “Son preguntas gigantes que me tomarán toda la vida y no voy a poder contestarlas completamente, pero seguiremos trabajando para buscar las respuestas”, remata Cadena.

Si Colombia es el país con mayor diversidad de aves, tiene que haber una explicación. Y no es precisamente, como se pensaba, porque cuando emergieron los Andes o cuando se formó el río Amazonas las distribuciones de las especies quedaron en orillas diferentes y empezaron a formarse otras nuevas. Tampoco responde a que durante los dos últimos millones de años se presentaron grandes cambios climáticos que fragmentaron el bosque, y eso también habría impulsado la diversificación.

Sin descartar del todo estas teorías, investigadores colombianos, brasileños, venezolanos y estadounidenses han concluido que hay evidencias de que la diversidad se origina con más frecuencia cuando son las mismas especies las que conquistan nuevos espacios y atraviesan las barreras del paisaje. “Lo que estamos diciendo es que la causa tiene que ver más con la dispersión de las aves a través de esas barreras que con el efecto de las barreras fracturando las poblaciones que ya existían”, explicó a El Espectador el ornitólogo y Ph.D. Carlos Daniel Cadena, actualmente en la Universidad de los Andes.

No se trata de cualquier vuelo de una guacamaya cruzando un río, porque para ella es fácil regresar a su orilla. La dispersión, de la que hablan los investigadores en un artículo publicado en la edición en línea de la revista científica Nature, se refiere a aquellas aves que no regresan, quizá porque les costó un gran trabajo desplazarse y no logran volver a su origen.

Cadena se refiere, por ejemplo, a las aves del sotobosque, aquellas que viven cerca del suelo del bosque húmedo tropical, “las más tímidas y que se dispersan menos”, porque no tienen la facilidad del vuelo, como los cucaracheros. “Lo que produce la diversidad es tener un paisaje estructurado en donde hay unas barreras que no son cien por ciento infranqueables, y rara vez los organismos logran cruzarlas. Cuando lo hacen, se impulsa la diversificación”.

Pero eso también tiene que ver con la cantidad de tiempo que lleve un linaje en ese nuevo paisaje: a mayor tiempo transcurrido, es más probable que se haya formado una nueva especie tras lograr cruzar barreras geográficas.

¿Cómo llegaron a esa conclusión?

El grupo de investigación, liderado por Robb Brumfield y Brian Smith del Museo de Ciencias Naturales de la Universidad Estatal de Louisiana, revisó el ADN de más de 2.500 especímenes de aves del bosque húmedo tropical en tierra caliente —por debajo de los 1.200 metros— pertenecientes a 27 grupos distintos y de diferentes familias: tucanes, loros, cucaracheros, pericos, tángaras, trogones y trepatroncos, que tuvieran además diferentes características, unas que comen insectos, otras que son frugívoras, aves que viven en el interior del bosque y otras que prefieren el dosel.

Encontraron que cada uno de los 27 linajes tiene una historia diferente y los momentos en que se separaron para dar lugar a nuevas especies no coinciden: “Los grupos que llevan más tiempo [en los sitios estudiados] han formado más especies que los que llevan menos tiempo”, continúa Cadena, describiendo lugares como el bosque de la Amazonia, el valle del Magdalena, el Chocó y tierras bajas de Centroamérica.

Las muestras provenían de especímenes recolectados hace más de 30 años, de los que no solamente está disecado el animal sino que se encuentran muestras de tejido congeladas que reposan en diferentes museos de historia natural, incluso los de la Universidad de los Andes y del Instituto Alexander von Humboldt.

“Mi participación en el proyecto consistió en la curación de las muestras y especímenes usados, recolección de los datos moleculares y geográficos e identificación de especímenes”, explicó Andrés Cuervo, biólogo de la Universidad de Antioquia, actualmente haciendo su posdoctorado en la Universidad de Tulane.

Cuando se tienen los instrumentos apropiados, extraer el ADN y luego procesarlo para obtener las secuencias genéticas es relativamente fácil. “Con diferentes programas podemos estimar qué tan diferentes son esas secuencias entre individuos de una misma población, entre diferentes poblaciones de una misma especie, y entre diferentes especies”, continúa Cuervo.

Aún hay preguntas

Cadena y Cuervo son socios de investigaciones de vieja data. Ambos quieren conocer la respuesta a cuál es el origen de tal diversidad del neotrópico. Y para entenderla “no basta con estudiar la Amazonia, la Orinoquia o el Chocó, regiones que en sí mismas tienen mucho valor, sino el conjunto regiones”, dice Cuervo. “Y resulta que esta esquina que se llama Colombia es donde pasan muchas cosas interesantes que, para los biólogos como Daniel y como yo, es un laboratorio natural de evolución, el mejor dotado para responder este tipo de preguntas”.

Esa puede ser la razón por la que hoy Colombia sea el país más biodiverso en aves, con más de 1.900 especies. Pero aún surgen miles de preguntas, como si la alta diversidad tiene que ver con que se producen muchas especies, o porque las que existen no se extinguen, o porque llegan de otros lados. “Son preguntas gigantes que me tomarán toda la vida y no voy a poder contestarlas completamente, pero seguiremos trabajando para buscar las respuestas”, remata Cadena.