Un grupo de investigadores de la Universidad de Cambridge llegó a una conclusión peculiar: la falta de sexo pudo haber frenado la diversidad de la vida durante millones de años.
¿De dónde sale esa tesis? Los científicos se hicieron una pregunta sobre los primeros animales: ¿por qué, después de aparecer hace unos 574 millones de años, tardaron tanto en diversificarse? La respuesta a esa duda se publica esta semana en Nature, referencia de la mejor ciencia del mundo. En el artículo, los científicos explican que tras miles de millones de años de vida microbiana, durante un período conocido como Ediacárico, entre 635 y 539 millones de años atrás, la vida experimentó un crecimiento y aparecieron los primeros animales. Algunos de estos primeros animales, como el conocido Fractofusus, podían alcanzar los dos metros de altura, aunque la mayoría eran mucho más pequeños.
Estos organismos, sin embargo, tenían formas extrañas para los estándares actuales: muchos carecían de estructuras reconocibles como boca, órganos complejos o sistemas de locomoción, y probablemente obtenían nutrientes directamente del agua circundante. Estudios previos habían sugerido que varias de estas especies se reproducían de forma asexual mediante algo que se llama estolones, estructuras similares a los corredores que utilizan plantas para generar nuevos individuos. Los descendientes permanecían conectados a la colonia original, formando redes de clones que compartían recursos.
Según el nuevo estudio, esta forma de reproducción pudo haber influido profundamente en la estructura de los primeros ecosistemas animales e incluso haber limitado mucho el ritmo de la diversificación evolutiva durante millones de años.
“La vida era bastante agradable durante el período Ediacárico, por lo que la necesidad de tener relaciones sexuales era bastante limitada”, afirmó, citada por una nota de prensa de la universidad, la Dra. Emily Mitchell, autora principal del estudio y miembro del Departamento de Zoología de Cambridge. “Había relativamente poca competencia, así que no existía una presión real para cambiar nada”.
Para entenderlo, hay que explicar lo siguiente. En los ecosistemas actuales, los organismos suelen competir con sus congéneres por espacio y recursos. Pero si los individuos están conectados y comparten nutrientes, dejan de comportarse como competidores y comienzan a actuar como una sola unidad biológica. La competencia ya no ocurre principalmente entre individuos de una misma especie, sino entre colonias diferentes.
Los autores sostienen que este fenómeno generó una dinámica denominada heteromiopía, en la que la competencia entre especies ocurre a escalas espaciales más pequeñas que la competencia dentro de una misma especie. En términos simples, las especies dominantes no podían expandirse con facilidad porque su reproducción por estolones limitaba la distancia a la que podían dispersarse. Aunque fueran las mejores competidoras, no lograban ocupar todos los hábitats disponibles. Eso dejaba espacio para que especies menos eficientes coexistieran en las mismas comunidades. Paradójicamente, esa coexistencia no necesariamente favorecía la aparición de nuevas especies.
Como las especies dominantes no podían expandirse ampliamente y la competencia era relativamente débil, también disminuía la presión evolutiva para desarrollar adaptaciones novedosas. Entonces, los ecosistemas se mantenían relativamente estables, con pocas extinciones y pocas oportunidades para que surgieran nuevas formas de vida.
Para poner a prueba esta idea, los investigadores construyeron modelos ecológicos que simulan cómo cambia la diversidad bajo distintos modos reproductivos. Sus resultados sugieren que el paso gradual desde una reproducción principalmente estolonífera hacia formas más extendidas de reproducción sexual pudo transformar profundamente estos ecosistemas. A diferencia de los clones conectados, la reproducción sexual genera descendientes que pueden dispersarse más lejos y colonizar nuevos ambientes. Esto aumenta la competencia, favorece la ocupación de hábitats vacíos y crea más oportunidades para la diferenciación evolutiva.
Según el estudio, esta transición coincide temporalmente con la llamada segunda ola del Ediacárico, cuando el registro fósil muestra un aumento abrupto en la diversidad animal. Los autores plantean que la reproducción sexual no solo produjo más variabilidad genética, como suele destacarse, sino que también modificó la estructura ecológica de las comunidades. Al romper las limitaciones impuestas por las colonias clonales conectadas, permitió una expansión más dinámica de las poblaciones y aceleró la diversificación.
“Si de repente te encuentras en un entorno donde prácticamente te matan un par de veces al año, eso lo cambia todo”, señaló Mitchell. “El estrés conduce a la reproducción sexual, y cuando eso sucede, podemos observar un aumento masivo en las distancias de dispersión, ya que los animales intentan colonizar nuevas áreas debido al aumento de la competencia”.
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