14 junio, 2011

La competencia es más fuerte cuando las especies están más relacionadas

Una de las hipótesis más importantes de la ecología fue planteada por Darwin en 1859, en su famoso libro El origen de las especies. Esta hipótesis dice que todos los seres vivos se encuentran en constante competencia por su existencia, pero dicha competencia será más fuerte si las especies están más relacionadas filogenéticamente. Después de más de 150 años, un grupo de investigadores liderados por Lin Jiang del Instituto Tecnológico de Georgia diseñaron un ingenioso experimento donde demuestran que Darwin —una vez más— estaba en lo cierto. El trabajo fue publicado hoy en Ecology Letters.

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Si bien puede decirse que la hipótesis planteada por Darwin es bastante obvia para los ecólogos, nadie había podido demostrarla antes. Es lógico pensar que dos especies bastante emparentadas evolutivamente y que, además, viven en el mismo ecosistema, tendrán los mismos requerimientos nutricionales, así que habrá un mayor grado de competencia entre ellos porque ambos buscarán los mismos recursos. El más fuerte será quien finalmente domine dicho ecosistema; mientras que el otro, se extinguirá o se verá desplazado.

Jiang et al. desarrollaron un ingenioso experimento para demostrar esta hipótesis. Ellos usaron diez especies de protistas comunes diferentes, todos ellos ‘bacterióvoros’ (se alimentan de bacterias) y caracterizados filogenéticamente. Gracias a que estos diminutos organismos se reproducen rápidamente, los investigadores tendrían la posibilidad de analizar muchas generaciones en unas pocas semanas, algo que sería imposible de hacer con poblaciones de plantas o animales.

Para estudiar la competencia entre las diferentes especies de protistas, Jiang y sus colaboradores diseñaron unos pequeños ecosistemas artificiales llamados ‘microcosmos’. Cada microcosmo estaría compuesto de una o dos especies de protistas y de tres tipos de bacterias, las cuales les servirían de alimento. En total se desarrollaron 165 microcosmos diferentes.

Durante 10 semanas los investigadores tomaron muestras semanales de cada uno de los microcosmos, los cuales fueron analizados bajo el microscopio a fin de determinar la cantidad de individuos que había de cada especie de protista.

Los resultados fueron bastante concluyentes. En aquellos microcosmos donde sólo habitaba una especie de protista, la densidad poblacional fue bastante alta. Sin embargo, en más de las mitad de los experimentos en los que habían dos especies de protistas por microcosmos, una de las dos especies se extinguía mientras que la otra dominaba el pequeño ecosistema.

Los investigadores encontraron que la frecuencia y la velocidad en que se daba este proceso de ‘extinción’ (también conocida como exclusión competitiva) era mayor si las especies estaban más relacionadas filogenéticamente. O sea, la especie inferior reducía su abundancia de manera más notoria cuando su relación filogenética con su competidor era mayor . Por ejemplo, la competencia se hacía más grande si las dos especies tenían un tamaño similar de boca, ya que ambos se alimentarán de las mismas bacterias, agotando rápidamente el recurso.

Sin dudas, es un bonito experimento que puede reproducirse con otro tipo de pequeños organismos y así llegar a validar la hipótesis planteada por Darwin hace más de 150 años. Debemos recordar también que esta hipótesis funciona siempre y cuando las especies comparten el mismo ecosistema. Una solución para evitar la competencia y, por que no, la extinción, sería que una de las especies se adapte a consumir otro tipo de recursos.


Referencia:

Cyrille Violle, Diana R Nemergut, Zhichao Pu & Lin Jiang. Phylogenetic limiting similarity and competitive exclusion. Ecology Letters. DOI: 10.1111/j.1461-0248.2011.01644.x (2011)

Vía | Science Daily.

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