EL COLIBRÍ APRENDE EL DIALECTO DE LA REGIÓN PARA SER ACEPTADO Y APAREARSE

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El canto de apareamiento de los colibríes es extremadamente complejo. A una distancia de pocos kilómetros, los dialectos de este pájaro son muy distintos. Los científicos piensan que esta diversidad favorece un aislamiento reproductivo, de manera que las hembras prefieren a los machos locales y se van creando comunidades cada vez más diferenciadas del resto. Sin embargo, un estudio de investigadores de México indica que las divergencias acústicas y genéticas no guardan relación y, por lo tanto, la variedad de cantos puede responder en realidad a una “selección social”. 

Colibrí de cola hendida (Campylopterus curvipennis)./ PLOS ONE.

De las 330 especies de colibríes que existen, hay 30 que forman leks, un término que procede de la palabra sueca lekstálle, que significa “lugar para aparearse”. Para los científicos, un lek es el espacio donde los machos se reúnen en asambleas de cantos durante la época reproductiva, de enero a junio, y buscan atraer a las hembras compitiendo entre sí.

El colibrí de cola hendida (Campylopterus curvipennis) es una de las especies que muestran este comportamiento y Juan Francisco Ornelas, investigador del Instituto de Ecología (Inecol) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) de México, lleva años estudiándola.

“Sus cantos son fuertes, agudos y prolongados”, apunta el experto, “hemos documentado la existencia de más de 250 sílabas”. A lo largo de los años, su equipo ha descubierto que la distancia geográfica marca grandes diferencias acústicas y que “no solo los cantos de los machos difieren entre leks, sino que también lo hacen entre grupos de machos dentro de un mismo lek, formando vecindarios locales”.

El canto de los colibríes y el de otras aves es aprendido, es decir, no viene predeterminado por los genes, algo ya demostrado por diversos estudios. En teoría “la divergencia entre las señales de apareamiento podría afectar a la estructura genética de las poblaciones” si las hembras solo se fijan en los machos que dominan su dialecto, lo que implicaría una selección con consecuencias evolutivas. Sin embargo, una investigación que publica PLOS ONE en su edición de hoy indica que la variabilidad genética de esta especie en diversos puntos de la geografía mexicana no guarda relación con la diversidad de sus cantos.

Aprender el dialecto para ser aceptado

Este resultado apunta a que a la hora de aparearse entre colibríes se produce una adaptación social. “Pensamos que un individuo solo es aceptado y obtiene territorio para poder cantar si aprende el dialecto del lek”, señala el investigador, y esto sugiere que el factor determinante sería la relación que establecen los machos entre sí. De hecho, en experimentos con grabaciones, los individuos responden de forma más fuerte ante las señales de sus vecinos más cercanos.

“Nuestra conclusión es que la evolución y la divergencia en los cantos de estos colibríes han sido inducidas por la selección social”, resume Juan Francisco Ornelas, y que “no se ha generado la diferenciación genética esperada”, dado que no hay barreras geográficas que limiten la movilidad de estas aves y que aprenden el canto una vez de que se dispersan los individuos jóvenes. Además, las diferencias entre poblaciones pueden generarse en periodos de tiempo relativamente cortos “a través del aprendizaje y la evolución cultural”.

Estudiando sonogramas

Los investigadores registran los cantos de los colibríes durante varios días gracias a micrófonos direccionales y grabadoras especiales que recogen las señales de baja frecuencia con niveles de ruido ambiental bajos. A través de programas informáticos, estas grabaciones son transformadas en sonogramas o representaciones visuales del sonido que permiten analizar los matices del complejo lenguaje de las aves.

Después de la publicación de este trabajo, aún quedan muchas incógnitas por despejar. ¿Por qué se molestan estos colibríes en producir señales acústicas tan complejas? ¿Qué están comunicando? Los investigadores se preguntan también si los colibríes vecinos que cantan de forma muy parecida son familia cercana. Si fuese así, podría tratarse de una estrategia para favorecer el éxito reproductivo de un pariente.

Si no lo fuera, la estrategia podría consistir en adoptar el canto del vecino más cercano para reducir el nivel de agresiones hacia el intruso y permitir su ingreso al lek, lo cual confirmaría la idea de que existe una selección social. La secuenciación del genoma completo de los pájaros, no solo de ciertas regiones, ayudará a encontrar respuestas en próximos estudios.

Referencia bibliográfica

Gonzalez C, Ornelas JF (2014). Acoustic Divergence with Gene Flow in a Lekking Hummingbird with Complex Songs. PLoS ONE 9(10): e109241. doi:10.1371/journal.pone.0109241

DESCIFRAN CÓMO LOS BRAZOS DE LOS DINOSAURIOS SE CONVIRTIERON EN ALAS DE PÁJAROS

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Investigadores de la Universidad de Chile han publicado un trabajo en la revista ‘PLOS Biology’ en el que describen por primera vez los huesos de la muñeca de los dinosaurios que han evolucionado a las alas de las aves. Para ello han analizado colecciones de huesos fósiles de dinosaurios y aves primitivas y embriones en desarrollo de siete especies de aves modernas.

Los primeros dinosaurios tenían hasta nueve osificaciones en la muñeca mientras que en aves solo mantienen cuatro. La investigación, que combina el estudio de embriones y fósiles, proporciona una visión más integrada de su evolución y propone una nomenclatura revisada./ Plos Biology

La comunidad científica tiene evidencia de que las aves evolucionaron de una rama del árbol genealógico de los dinosaurios. Sin embargo, hasta ahora no se ha podido explicar una de las adaptaciones fundamentales en esta evolución: el desarrollo de las alas que permiten el vuelo y que distinguen fundamentalmente a estos animales.

Las discrepancias entre paleontólogos y biólogos del desarrollo en torno a este tema tampoco han ayudado a poner luz. Sus líneas de investigación y metodologías han caminado tradicionalmente por separado. Sin embargo, un reciente trabajo realizado por científicos del Laboratorio de Ontogenia y Filogenia de la Universidad de Chile ha unido ambas perspectivas y ha permitido describir, por primera vez, los huesos de la muñeca de los dinosaurios que han evolucionado a las actuales alas de los pájaros.

La investigación, que se publica hoy en PLOS Biology, pone de manifiesto que detrás de esta transformación evolutiva se encuentra una reducción a la mitad en el número de huesos de la muñeca. Esto originó que las muñecas se convirtieran en hiperflexibles y que las aves pudieran plegar sus alas cuidadosamente contra sus cuerpos cuando no estuvieran en vuelo.

“Los primeros dinosaurios tenían hasta nueve osificaciones en la muñeca mientras que en las aves solo se mantienen cuatro, dos distales que se fusionan entre sí y dos proximales que son más grandes e independientes”, asegura el grupo de investigadores chilenos encabezado por Alexander Vargas.

Pero ¿qué huesos de la muñeca de los dinosaurios se han mantenido y cuáles se han suprimido o modificado? Durante años paleontólogos y biólogos del desarrollo han tratado de dilucidar estas cuestiones, los primeros mediante el estudio de huesos fósiles de dinosaurios y aves primitivas y los segundos analizando cómo las alas de las aves modernas se desarrollan en embriones en crecimiento.

Utilizando un enfoque interdisciplinario, el laboratorio dirigido por Alexander Vargas ha reexaminado fósiles almacenados en varias colecciones de museos y al mismo tiempo ha recogido nuevos datos evolutivos a partir de embriones de siete especies diferentes de aves modernas.

Joao Botelho, estudiante brasileño que trabaja en este laboratorio, desarrolló además una novedosa técnica que permite estudiar en 3D proteínas específicas en esqueletos embrionarios. Al combinar ambas fuentes, fósiles y embriones, el equipo ha podido dar un gran paso adelante en la clarificación de cómo ha evolucionado la muñeca de las aves.

Confirmando la teoría de Ostrom

El profesor de la Universidad de Yale John Ostrom planteó en los años 70 que las muñecas de aves y dinosaurios poseían un hueso muy similar, en forma de media luna (llamado el semilunar), y que este hueso era resultado de la fusión de dos huesos presentes en los dinosaurios. No obstante, el fracaso de los biólogos del desarrollo para confirmar esta teoría planteó dudas sobre si era el mismo hueso, e incluso sobre si las aves procedían evolutivamente de los dinosaurios. 

Ahora, los nuevos datos obtenidos por los investigadores chilenos han revelado que efectivamente el semilunar se formó por la fusión de dos huesos de los dinosaurios, confirmando la hipótesis de Ostrom. 

También han demostrado que otro hueso de la muñeca, el pisiforme (con forma de guisante), se perdió en dinosaurios similares a las aves, pero luego volvió a desarrollarse en la evolución temprana de las aves modernas, probablemente como una adaptación para el vuelo, en un caso extraño de reversión evolutiva.

El estudio también ha puesto nombre y apellidos a los otros dos huesos de la muñeca de las aves que se habían identificado de forma errónea tradicionalmente tanto por paleontólogos como por biólogos del desarrollo.

A juicio de los investigadores, esto pone de relieve los aspectos negativos de la no integración de todas las fuentes de datos. “Una separación completa de la biología del desarrollo y de la paleontología hace perder oportunidades para la comprensión de la evolución, al igual que una separación de la astronomía y la física experimental retrasaría los avances en la cosmología”, concluyen.

Referencia bibliográfica

Botelho, J.F., Ossa-Fuentes, L., Soto-Acuña, S., Smith-Paredes, D., Nuñez-León, D., et al. (2014). “New Developmental Evidence Clarifies the Evolution of Wrist Bones in the Dinosaur–Bird Transition”. PLoS Biol, 12(9): e1001957. doi:10.1371/journal.pbio.1001957 http://www.plosbiology.org/article/info:doi/10.1371/journal.pbio.1001957

EXISTIÓ VIDA PLURICELULAR COMPLEJA ANTES DE LO CREÍDO

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El hallazgo y posterior análisis minucioso de unos restos fósiles revelan que la multicelularidad compleja apareció en los seres vivos hace 600 millones de años, casi 60 millones de años antes de que aparecieran los animales con esqueleto durante una proliferación enorme y rápida de nuevas formas de vida en la Tierra conocida como Explosión Cámbrica.

Este fósil de organismo multicelular de hace 600 millones de años muestra evidencias inesperadas de complejidad. (Imagen: Lei Chen y Shuhai Xiao)

El descubrimiento realizado por el equipo internacional de Shuhai Xiao, profesor de geobiología en el Instituto Politécnico de Virginia (Virginia Tech) en la ciudad estadounidense de Blacksburg, contradice algunas interpretaciones largamente mantenidas sobre los fósiles multicelulares del pasado lejano.

Fósiles similares a estos han sido interpretados como bacterias, eucariotas unicelulares, algas y formas de transición relacionadas con ciertos animales existentes hoy en día, como las esponjas, las anémonas de mar, o los animales con simetría bilateral. La nueva investigación refuta algunas de esas interpretaciones.

En un intento de determinar cómo, por qué y cuándo surgió la multicelularidad desde los ancestros unicelulares, Xiao y sus colaboradores analizaron fósiles multicelulares preservados de forma tridimensional provenientes de rocas ricas en fosfatos de la Formación Doushantuo en el sur de China, uno de los yacimientos fósiles más antiguos y que los paleontólogos consideran desde hace tiempo como una ventana a la evolución animal temprana. El análisis de esos fósiles reveló señales de adhesión célula a célula, diferenciación celular, y muerte celular programada, cualidades de los eucariotas multicelulares complejos, tales como animales y plantas.

El descubrimiento aporta datos nuevos y esclarecedores sobre cómo y cuándo las células de vida solitaria e independiente empezaron a cooperar entre ellas para establecer una única forma de vida basada en células unidas.

ENCUENTRAN PRUEBAS DE LA EXISTENCIA DE UN MECANISMO EVOLUTIVO ALTERNATIVO

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Se forman nuevas especies cuando sus miembros ya no pueden reproducirse con los de la especie original. El mecanismo habitualmente aceptado es la especiación por aislamiento geográfico, en la cual nuevas barreras geográficas, tales como montañas o grandes cuerpos de agua, separan a miembros de un grupo, haciendo que evolucionen de forma independiente.

Una reina de la especie parásita Mycocepurus castrator (izquierda) y una reina de la especie anfitriona Mycocepurus goeldii (derecha). (Fotos: Christian Rabeling / Universidad de Rochester)

Desde los tiempos de Darwin, los biólogos evolutivos han debatido largamente sobre si dos especies pueden evolucionar a partir de un ancestro común sin estar aisladas geográficamente la una de la otra. La idea, aunque no se descartaba por completo, parecía poco probable. Ahora, un insólito hallazgo en Sudamérica demuestra que la especiación puede tener lugar dentro de una misma colonia.

Una especie recientemente descubierta de hormigas apoya esta controvertida teoría de la formación de especies. La hormiga, encontrada solo en una única parcela de árboles eucaliptos del campus de la Universidad Estatal de São Paulo en Brasil, se bifurcó de su especie original mientras vivía en la misma colonia, algo considerado raro en los actuales modelos de desarrollo evolutivo.

Al descubrir la especie parásita de hormiga Mycocepurus castrator, el equipo del biólogo Christian Rabeling, de la Universidad de Rochester en Nueva York, Estados Unidos, ha sacado a la luz un ejemplo del citado proceso alternativo y polémico de evolución de especies.

La M. castrator no es simplemente otra hormiga en la colonia; es un parásito que vive con su anfitrión, el Mycocepurus goeldii, y a expensas de él. El anfitrión es una hormiga que cultiva hongos por su valor nutritivo, tanto para ella como, indirectamente, para su parásita, que no participa en el trabajo de cultivar el huerto de hongos. Eso llevó a los investigadores a estudiar las relaciones genéticas de todas las hormigas que cultivan hongos en Sudamérica, incluyendo las cinco ya conocidas y seis recién descubiertas del género Mycocepurus, para determinar si el parásito evolucionó a partir de su anfitrión. Encontraron que las hormigas parásitas estaban, en efecto, muy próximas genéticamente a la M. goeldii, pero no a otras especies de hormigas.

También determinaron que las hormigas parásitas ya no eran compatibles desde el punto de vista reproductivo con las hormigas anfitrionas, lo que las convierte en una especie propia, y que se habían dejado de reproducir con ellas hace apenas 37.000 años, un período muy corto en la escala evolutiva.

El equipo investigador halló una gran pista al comparar los genes de las hormigas, tanto en el núcleo celular como en las mitocondrias, las estructuras que producen energía en las células. Los genes están hechos de unidades llamadas nucleótidos, y Rabeling encontró que lo mostrado en la secuenciación parcial de esos nucleótidos en las mitocondrias está empezando a ser diferente de lo que se encuentra en las hormigas anfitrionas, pero que los genes en el núcleo tienen aún rasgos de la relación ancestral entre éstas y el parásito, lo que ha llevado a los autores del estudio a concluir que la M. castrator ha empezado a alejarse evolutivamente de su anfitrión.

Rabeling admite que comparar solo algunos genes nucleares y mitocondriales puede no ser suficiente para demostrar sin sombra de duda que las hormigas parasitarias son una especie completamente nueva, pero la cuestión se aclarará pronto, pues el grupo ya trabaja en secuenciar los genomas mitocondriales y nucleares completos de estas hormigas parasitarias y de sus anfitrionas.

Las hormigas parasitarias necesitan ser discretas porque aprovecharse de la especie anfitriona comporta una conducta que está considerada un tabú en la sociedad de las hormigas. Se sabe de casos de turbas de hormigas obreras furiosas matando a ladronas descubiertas como tales. Como resultado de ello, la reina parásita de la nueva especie ha evolucionado adoptando un tamaño menor, haciéndola difícil de distinguir de una obrera anfitriona.

Las reinas anfitrionas y los machos de su misma especie se aparean en una ceremonia aérea, solo durante una estación particular, cuando empieza a llover. Rabeling encontró que las reinas parasitarias y sus machos, necesitando ser más discretos sobre sus actividades reproductoras, se han separado del patrón de apareamiento de las anfitrionas. Al necesitar ocultar su identidad parásita, los machos y hembras de M. castrator no podían dejarse ver de ese modo tan ostentoso en tales ceremonias aéreas de apareamiento, y acabaron perdiendo sus adaptaciones especiales que las permitían reproducirse en vuelo. Ahora se aparean dentro del hormiguero de las anfitrionas, lo que las imposibilita para interactuar sexualmente con su especie anfitriona.

DESENTRAÑAN EL ORIGEN GEOGRÁFICO DE LA ABEJA

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Se han presentado los resultados del primer análisis global de la variación genómica de las abejas melíferas. Los resultados muestran un nivel sorprendentemente alto de diversidad genética en las abejas, e indica que el origen de estos carismáticos insectos está muy probablemente en Asia, y no en África como se pensaba previamente.

Una abeja melífera en una flor. (Foto: Matthew Webster)

La abeja (especie Apis mellifera) tiene gran importancia para la humanidad. Un tercio de nuestros alimentos depende de la polinización de plantas ejercida por las abejas y otros insectos. Además, la miel que elaboran las abejas ha sido históricamente un producto muy apreciado por la humanidad. Por esas razones y otras, las cuantiosas desapariciones de colonias de abejas melíferas en años recientes son un problema preocupante.

Además, como otros insectos, las abejas están amenazadas por enfermedades, cambios climáticos, y en su caso también prácticas apícolas inadecuadas. Para combatir estas amenazas es importante conocer bien la historia evolutiva de las abejas y cómo se han adaptado a los diferentes entornos a lo largo y ancho del mundo.

Empleando técnicas sofisticadas de análisis genómico, un equipo internacional, integrado, entre otros, por Matthew Webster, de la Universidad de Uppsala en Suecia, y Pilar De la Rúa, de la Universidad de Murcia en España, ha identificado altos niveles de diversidad genética en abejas. A diferencia de lo que ha ocurrido con otros animales criados por humanos, la gestión humana de las abejas parece haber aumentado los niveles de variación genética de estos insectos por la mezcla de abejas procedentes de diferentes partes del mundo. Los resultados de esta investigación parecen pues indicar que unos niveles altos de endogamia no son la causa, o al menos no la principal, del síndrome de despoblamiento apícola, un inquietante fenómeno que lleva a las abejas de una colmena a abandonar ésta y sus reservas de alimento en pleno invierno, lo que provoca su muerte.

Otro resultado inesperado ha sido que las abejas parecen derivar de un linaje antiguo de abejas que anidaban en cavidades, las cuales llegaron de Asia hace alrededor de 300.000 años y se extendieron rápidamente a lo largo y ancho de Europa y África. Esto contradice las conclusiones de investigaciones anteriores que sugerían que las abejas se originaron en África.

Ocultas hasta ahora en los patrones de la variación genética, hay señales que indican grandes fluctuaciones cíclicas en el tamaño de las poblaciones del insecto, las cuales se correlacionan con patrones históricos de glaciación. Esto indica que los cambios climáticos han tenido históricamente un fuerte impacto en las poblaciones de abejas.

Las poblaciones europeas de abejas parecen haberse contraído durante las edades de hielo, mientras que las poblaciones africanas se expandieron en esas épocas, lo que sugiere que las condiciones ambientales fueron más favorables allí.

¿LA EXTRAÑA CONDUCTA DE LAS ABEJAS EN LOS ÚLTIMOS TIEMPOS ES UNA ALERTA DE PROBLEMAS INMINENTES PARA LOS HUMANOS?

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La situación se ha vuelto bastante común en diversas partes del mundo, sobre todo en Europa y América del Norte. En primavera, los apicultores examinan el interior de las colmenas que están a su cargo y se topan con un misterio ecológico: En vez de hallar abejas hambrientas, deseosas de comenzar a volar por los alrededores para recolectar comida, las colmenas están vacías, y, a la inversa, los panales que deberían estar casi vacíos de miel después del largo invierno, están llenos. Por alguna razón, durante los meses más fríos del invierno, estas abejas deciden abandonar la colmena y no regresan a ella, falleciendo en el exterior.

Chengsheng (Alex) Lu considera que existe una inquietante pregunta aún sin respuesta: ¿Los pesticidas con neonicotinoides tienen algo que ver con el reciente aumento de casos de niños con afecciones neurológicas como el autismo y el Trastorno por Déficit de Atención e Hiperactividad? (Foto: Kris Snibbe / Harvard Staff Photographer)

El síndrome de despoblamiento apícola, conocido popularmente como "trastorno de colapso de colonias" o con nombres parecidos, sigue siendo un misterio con implicaciones preocupantes para el futuro abastecimiento a la humanidad de bastantes alimentos de origen vegetal cuya producción depende, en parte, de polinizadores como las abejas. Entre las explicaciones que se han propuesto, figuran la acción de patógenos, efectos nocivos inadvertidos de prácticas apícolas modernas, la desnutrición, el cambio climático y ciertos pesticidas.

Chengsheng (Alex) Lu, profesor en la Escuela de Salud Pública de la Universidad Harvard, en Boston, Massachusetts, Estados Unidos, considera que las posibles consecuencias que para la salud humana tiene el fenómeno causante del síndrome de despoblamiento apícola se extienden más allá de la caída en la polinización. Concretamente, su mayor temor es el impacto en los seres humanos de pesticidas con neonicotinoides, de los que hay fuertes sospechas de que tienen un papel clave en el trastorno sufrido por las abejas. Ese impacto sería a través de la exposición a dosis lo bastante pequeñas como para no disparar alarmas, pero durante el tiempo suficiente como para causar problemas. Lu considera que existe una inquietante pregunta aún sin respuesta: ¿Esos pesticidas tienen algo que ver con el reciente aumento de casos de niños con afecciones neurológicas como el autismo y el Trastorno por Déficit de Atención e Hiperactividad?

En un intento de desentrañar el misterio, Lu ha realizado investigaciones pioneras sobre el impacto de los pesticidas con neonicotinoides en las abejas. Todo comenzó cuando en una investigación, cuyos resultados se hicieron públicos en 2012, replicó experimentalmente el síndrome de despoblamiento apícola, alimentando a abejas con agua azucarada con diferentes niveles de neonicotinoides durante 13 semanas en el verano y observando qué pasaba.

Al principio, no pasó nada. Las colmenas parecían saludables y sin problema alguno a medida que las abejas se preparaban para el invierno. Luego, la semana antes de Navidad, unos tres meses después de detenido el tratamiento con neonicotinoides, las colmenas comenzaron a sufrir el trastorno. Finalmente, 15 de las 16 colmenas quedaron vacías, incluso las tratadas con la dosis más baja.

Dicho trabajo se destacó por brindar un vínculo concreto con los neonicotinoides, los cuales constituyen el grupo de pesticidas más utilizados en el mundo.

Un aspecto especialmente inquietante de esos experimentos es que las abejas que abandonaron las colmenas durante el desmoronamiento de las colonias no fueron las que ingirieron el agua azucarada mezclada con neonicotinoides. Durante el período de alta actividad del verano, las abejas viven tan sólo 35 días, por lo que las colonias que sufrieron el síndrome de despoblamiento apícola estaban integradas por la generación siguiente de abejas, lo que indica que el efecto aparentemente pasó de una generación a la siguiente.

Desde 2012, Lu ha seguido investigando los posibles vínculos entre los neonicotinoides, las abejas y la salud humana, ya que la abeja es un buen organismo modelo para analizar el impacto potencial de los pesticidas en el Ser Humano, así como los efectos potenciales trasmitidos entre generaciones, y cada vez está más convencido de que el síndrome de despoblamiento apícola es una señal de alerta de que los pesticidas con neonicotinoides están causando más daños a la población humana de lo que se creía.

Los neonicotinoides, sustancias químicas similares a la nicotina producida por las plantas de tabaco, se han vuelto comunes debido en parte a la facilidad de su uso. Como son solubles en agua, la planta los absorbe y disemina por sus tejidos. Las empresas de semillas han hecho que su distribución sea aún más fácil para los agricultores al recubrir las semillas con dichas sustancias, lo cual asegura que la planta nace conteniendo el pesticida.

En algunas partes del mundo, dichas sustancias no sólo están presentes en plantas que producen alimentos, sino que también lo están ampliamente en el stock de los viveros de plantas, incluyendo las plantas ornamentales de venta al público. Y ya se están detectando vínculos sospechosos con problemas en aves e invertebrados acuáticos. Recientemente, dimos la noticia (http://noticiasdelaciencia.com/not/11217/) de que una investigación indica que los pesticidas con neonicotinoides están asociados con un declive de población en aves insectívoras.

Lu cree que los apicultores hacen inadvertidamente que las abejas consuman dicho pesticida. Este es utilizado ampliamente para el maíz, el cual se emplea para fabricar jarabe de maíz rico en fructosa. Los apicultores suministran de forma rutinaria a las abejas el jarabe de maíz mezclado con agua.

Las abejas afectadas presentan una serie de trastornos neurológicos, incluyendo desorientación, regresar a colonias que no son la suya, y abandonar su colonia en invierno.

CÓMO EL METEORITO QUE ANIQUILÓ A LOS DINOSAURIOS RENOVÓ LOS BOSQUES DE LA TIERRA

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Hace 66 millones de años, un objeto cósmico rocoso de 10 kilómetros de diámetro impactó contra la península de Yucatán, cerca del lugar en el que hoy se encuentra la pequeña población de Chicxulub, con una fuerza de 100 teratones. En comparación, una explosión como las de las bombas atómicas arrojadas en Hiroshima y Nagasaki está en la escala de entre los 10 y los 30 kilotones. Mil kilotones son un megatón. Mil megatones son un gigatón. Mil gigatones son un teratón.

Una hoja fosilizada de una planta procedente de la Formación Hell Creek, en Dakota del Norte, Estados Unidos. (Foto: Benjamin Blonder)

Aquel colosal impacto cósmico dejó un cráter de más de 150 kilómetros de diámetro, y se asume que los consiguientes megatsunamis, incendios forestales, terremotos globales y vulcanismo generalizado, aniquilaron a los dinosaurios y dejaron vía libre para la entrada en escena de los mamíferos. Pero, ¿qué les pasó a las plantas que alimentaban a los dinosaurios?

El impacto del meteorito diezmó a los vegetales de hoja perenne entre las plantas con flores de un modo mucho más grande que a las plantas análogas, de sus mismas zonas, pero de hoja caduca, según un nuevo estudio.

Aplicando fórmulas biomecánicas a miles de hojas fosilizadas de angiospermas (plantas con flores) de un valioso conjunto paleontológico, el equipo de Benjamin Blonder, de la Universidad de Arizona en la ciudad estadounidense de Tucson, pudo reconstruir la ecología de una comunidad de plantas diversa, que prosperó durante un período de unos 2,2 millones de años, abarcando el suceso cataclísmico del impacto, el cual se cree que aniquiló a más de la mitad de las especies de plantas que vivían en esa época.

Los investigadores han encontrado pruebas de que después de la catástrofe, las angiospermas vegetales de hoja caduca, de crecimiento rápido, reemplazaron en gran medida a las compañeras vegetales de hoja perenne y de lento crecimiento.

El estudio proporciona evidencias muy buscadas sobre cómo se desarrolló esa gran  extinción en las comunidades vegetales de la época. Si bien se sabía que las especies de plantas que existieron antes del impacto fueron diferentes de las que vinieron después, los datos eran escasos en cuanto a si los cambios en los conjuntos de plantas fueron solo un fenómeno aleatorio o un resultado directo de la citada catástrofe.

Si pensamos en una extinción masiva causada por un acontecimiento catastrófico como un gran meteorito impactando contra la Tierra, podríamos imaginar que todas las especies tendrían las mismas probabilidades de morir; la supervivencia del más apto no se aplica: un impacto de esa magnitud es como darle al botón de reinicio a un ordenador. La hipótesis alternativa, sin embargo, es que algunas especies tenían propiedades que las permitieron sobrevivir.

El nuevo estudio proporciona evidencias de un cambio drástico desde las plantas de crecimiento lento a las especies de crecimiento rápido. Esto nos dice que la extinción no fue aleatoria, y que la forma en que una planta obtiene sus recursos predice cómo responderá ante una perturbación muy grave. Y esto, potencialmente, nos explica también porqué hoy en día los bosques modernos son a menudo de hoja caduca y no de hoja perenne.