Ciencia Colombia , Antioquia, Viernes, 12 de diciembre de 2014 a las 17:28

Científicos colombianos estudian la evolución del color en los colibríes

De todas las especies de colibríes, el investigador Juan Luis Parra eligió estudiar el color del plumaje del grupo Coeligena, entre otras razones, por ser muy rico en especies en nuestro país y presentar unas coloraciones y ornamentos interesantes

UDEA/DICYT ¿A qué se debe el tamaño y la vistosidad exagerada de las colas de muchas aves? por ejemplo, de los pavos reales, de las aves del paraíso. Tales rasgos exagerados pueden poner en riesgo su supervivencia debido a que se hacen presas más fáciles para los predadores. Para el profesor del Instituto de Biología de la Universidad de Antioquia, Nicolás Jaramillo, “la selección sexual es la responsable de la gran diversidad de ornamentos, colores, formas, comportamientos y fisiología”, de esa “biodiversidad que nos maravilla”. En muchas aves se observa una preferencia de las hembras por los machos que exhiben caracteres “exagerados”. La explicación podría estar en que tales rasgos son indicadores de llevar "buenos genes" o simplemente pueden auto-reforzarse en las generaciones sucesivas.


Charles Darwin habló de dos tipos de relaciones en las que se expresa la selección sexual: la competencia entre machos, en las que las hembras tienen un comportamiento pasivo; y otra en la que las hembras escogen el macho con quien aparearse.


En el caso de los colibríes o pájaros mosca, Darwin, en su libro El origen del hombre y la selección en relación al sexo, tomó estas aves como un ejemplo de su teoría de la selección sexual.


De todas las especies de colibríes, el investigador Juan Luis Parra eligió estudiar el color del plumaje del grupo Coeligena, entre otras razones, por ser muy rico en especies en nuestro país y presentar unas coloraciones y ornamentos en su plumaje interesantes para el estudio. En Colombia hay 169 especies de colibríes. “Es el país más rico lejos de cualquier otro”, dijo. Por su parte, Antioquia alberga 70 de ellas, que corresponden al 41% de todas las que hay en el país.


Esta gran diversidad en especies (363 en total en el mundo) y en su coloración ha sido considerada como un resultado de la selección sexual, es decir se ha pensado que el origen de nuevas especies, lo que se conoce como especiación, en esta familia se relaciona con la presencia de señales utilizadas en la lucha entre los machos a través de comportamientos agresivos, o durante el proceso de selección de pareja por las hembras. En ambos casos el despliegue ornamental puede ser definitivo.


Dos parches de plumas coloridos y diferenciados del colibrí, como son la gorguera y la corona, están involucrados en este tipo de conductas y exclusivamente están dirigidos al enfrentamiento entre machos y al éxito en el cortejo y en el apareamiento. La hipótesis de la selección sexual como una ‘máquina generadora’ de especies en colibríes fue evaluada por el investigador de la Alma Mater analizando en 11 especies del género Coeligena la coloración de cinco parches de plumas: corona, gorguera, barriga, espalda y rabadilla.

 

El color y la iridiscencia

 

Además de esta coloración, hay otro fenómeno que se piensa puede tener incidencia en cómo son percibidos los despliegues de señales visuales de los machos por sus rivales y por las hembras. Se trata de la iridiscencia, un fenómeno óptico que hace que se vean ciertos colores específicos dependiendo del ángulo en el que se esté mirando. Las burbujas de jabón, algunos escarabajos, mariposas, pavos reales, palomas, colibríes, poseen complejas estructuras internas que generan estos efectos.

 

Los colibríes, explicó Parra, “llegaron a tener una forma de controlar muy bien a quién dirigen el color y a quién no. Si mi pluma es como si fuera un espejo, si yo no quiero que veas mi color, muevo las plumas y tú ya no ves que soy verde. La mayoría de veces uno ve los colibríes en verde o negro, pero no les ve el morado o azul brillante. Los ve en un ángulo y en un momento específico”.


Rayos de luz inciden en variados ángulos sobre las complejas estructuras de melanina infiltrada con aire y keratina de la corona, la gorguera o la rabadilla de un colibrí Coeligena. Esos parches de plumas reflejan los azules, los morados y los verdes metálicos que vemos por pocos segundos. El color estructural y el color pigmento tiñen sus plumas.


Las plumas tienen unas pequeñísimas bárbulas que en la mayoría de las aves actúan como ganchos que mantienen el velo de una pluma organizado. En las bárbulas de los colibríes se pueden encontrar placas de melanina infiltradas con burbujitas de aire que miden entre 100 y 200 nanómetros. “La melanina tiene varias formas que reflejan negro y café básicamente. Pero, por ejemplo, lo que se ve es verde, o azul o cobre. Entonces de ahí viene la idea de que lo que me está produciendo la coloración no es que el pigmento refleje y absorba unas longitudes de onda sino la interacción de la luz con esta estructura, que tiene que ser supremamente organizada”, explicó el investigador.


Resultados que matizan una teoría

 

El investigador Juan Luis Parra obtuvo resultados que soportan la idea de que la selección sexual puede promover la variación entre poblaciones de una misma especie, pero son inconsistentes con la hipótesis de que esas diferencias en ciertos rasgos sexuales, como la coloración de las plumas, son las que distinguen especies estrechamente relacionadas.


Es decir, que ante lo que se esperaba de la teoría darwiniana, se encontró -para este grupo de colibríes- que ésta solo opera en ciertos niveles de organización biológica y que otros mecanismos como el aislamiento geográfico pueden cumplir un rol más importante e incluso sobreponerse al que se pensaba era definitivo para la selección sexual. “A nivel de poblaciones dentro de una misma especie puede que la selección sexual esté generando diversidad en esas señales de comunicación pero no necesariamente eso quiere decir que sea lo que determine las especies”, explicó el investigador.


Esto es claro, por ejemplo en cuatro especies del género Coeligena: C. bonapartei y C. helianthea, de la Cordillera Oriental; C. lutetiae de la Cordillera Central y C. orina de la Cordillera Oriental. Todas ellas están muy relacionadas evolutivamente, pero los colores de la gorguera y la corona son muy similares –morado y verde respectivamente–. De esta manera, explicó el investigador, si el mecanismo de selección sexual estuviera involucrado en los procesos de especiación para este grupo de colibríes, se esperaría que esas señales, esos colores, fueran muy diferentes.


Estos resultados, aseguró Parra, desafían las ideas clásicas del rol de la selección sexual en la especiación de colibríes, pero encajan bien con las recientes ideas acerca del rol de la selección sexual en la generación de diversidad de caracteres sexuales como la coloración en colibríes.