La investigación que revela misterios de la ecolocalización de murciélagos

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Nueva evidencia indica que la ecolocalización de los murciélagos evolucionó varias veces.

Los murciélagos son notables por el hecho de que vuelan y se ecolocalizan. En particular, los murciélagos producen sus llamadas de ecolocalización en sus laringe y las emiten por la boca o la nariz. Eso también es único incluso entre otros animales que se ecolocalizan.

Los biólogos evolucionistas han debatido el origen de la ecolocalización de los murciélagos durante casi un siglo, analizando fósiles, genes, comportamientos y anatomía. A pesar de este interés activo, los estudios siguen proporcionando evidencia contradictoria sobre si la ecolocalización de los murciélagos evolucionó una o varias veces. Un nuevo estudio, parte de una colaboración internacional dirigida por investigadores de la City University of Hong Kong, la Universidad de Tokio y la UNSW, sugiere que dos linajes diferentes de murciélagos evolucionaron en la ecolocación de forma independiente.

En parte debido a su reputación, su diversidad y lo raros que son sus fósiles, nuestra comprensión de la evolución de los murciélagos ha sido limitada. Tradicionalmente, según su morfología, los murciélagos se clasificaban en dos grupos: los grandes zorros voladores no ecolocadores (megamurciélagos) y sus pequeños parientes ecolocadores (micro murciélagos). Hizo que el origen evolutivo de la ecolocalización de los murciélagos fuera fácil de interpretar: el ancestro común de todos los murciélagos se ecolocó, y los megamurciélagos finalmente lo perdieron.

Esta hipótesis se mantuvo sin cambios durante décadas, hasta que los biólogos moleculares reorganizaron su árbol evolutivo, encontrando que un grupo de micro murciélagos ecolocalizadores estaba más estrechamente relacionado con los megamurciélagos. Esto revivió la pregunta sobre el origen de la ecolocalización de los murciélagos: ¿evolucionó una vez en el antepasado de todos los murciélagos, o evolucionó dos veces de forma independiente en cada grupo de micro murciélagos ecolocalizadores?

Desde entonces, estudios moleculares, anatómicos y paleontológicos han abordado esta cuestión, encontrando sustento para ambas hipótesis. El nuevo estudio, publicado en Current Biology, aplica EvoDevo, o el estudio evolutivo del desarrollo, para intentar resolver este misterio.

Analizar cómo se desarrollan las estructuras anatómicas asociadas a la audición en embriones y juveniles y cómo ese desarrollo difiere entre diferentes grupos puede dilucidar su historia evolutiva. Estudios anteriores que aplicaron este enfoque han encontrado evidencia que indica que la ecolocación evolucionó una vez en los murciélagos. Sin embargo, estos estudios son difíciles de realizar y muchas veces están limitados por la tecnología disponible.

Dice-CT fue desarrollado recientemente para permitir que las tomografías computarizadas obtengan imágenes con una resolución increíble incluso de estructuras microscópicas de tejidos blandos, lo que permitió a los autores estudiar el desarrollo temprano de los murciélagos con un detalle sin precedentes.

Tomando muestras de murciélagos y otros mamíferos no ecolocalizadores de todo el mundo, el equipo reconstruyó el desarrollo del cráneo, centrándose en tres huesos asociados a la audición en los murciélagos: la cóclea, estilohial y petroso.

“Si la ecolocalización evolucionó una vez en el ancestro común de todos los murciélagos, esperaríamos que los megabats y ambos grupos de microbats tuvieran desarrollos similares de sus estructuras auditivas. Por el contrario, si la ecolocalización evoluciona en cada grupo de microbatos de forma independiente, esperaríamos que los megamurciélagos se desarrollen de manera similar a otros mamíferos que no se ecolocalizan, y que los dos grupos de murciélagos ecolocalizadores sean más similares entre sí que al resto “.

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