Las mariposas que habitan más cerca del ecuador han demostrado evolucionar patrones compartidos en sus alas a un ritmo más rápido que sus parientes en latitudes más altas.
Este gradiente replantea la diversidad tropical como un proceso activo, moldeado por presiones que aceleran la adaptación en lugar de simplemente preservarla.
Mapeando los parientes de las mariposas
El patrón emerge dentro de Adelpha, un grupo extendido de mariposas americanas cuyas alas de apariencia similar durante mucho tiempo oscurecieron sus relaciones. Décadas de trabajo de Keith Willmott en el Museo de Historia Natural de Florida (FLMNH) pusieron esas relaciones en foco documentando cómo patrones similares reaparecen en ramas distantes del grupo.
Visto a lo largo de aproximadamente 25 millones de años de historia, algunos diseños de alas persisten a través de la herencia, mientras que otros reaparecen independientemente bajo presiones similares. Esta distinción establece límites sobre lo que la apariencia por sí sola puede explicar y abre la pregunta de por qué esas presiones se intensifican hacia el ecuador.
Apariencias similares, especies diferentes
Los patrones de las alas en Adelpha pueden variar dentro de una misma especie, mientras que parientes lejanos a veces lucen colores casi idénticos. En una revisión de 1984, el estudio describió cómo la apariencia por sí sola mantuvo a los taxónomos atascados durante generaciones en toda América tropical. “El resultado ha sido un enredo desesperado”, escribió la entomóloga Annette Aiello del Instituto Smithsonian de Investigación Tropical.
Al tratar los patrones de las alas como señales en evolución en lugar de etiquetas fijas, el nuevo árbol evitó ese callejón sin salida.
El vuelo rápido salva vidas
Muchas mariposas Adelpha parecen carecer de las toxinas químicas que protegen a otros miméticos bien conocidos, pero aún convergen en un pequeño número de patrones de alas compartidos. En lugar de anunciar que saben mal, estas mariposas parecen señalar algo más a los depredadores: que son difíciles de atrapar.
Su vuelo rápido y errático, marcado por zambullidas repentinas y giros bruscos, significa que un ave que falla una vez es probable que falle de nuevo y desperdicie energía intentándolo. Con el tiempo, ese fracaso repetido puede enseñar a los depredadores a evitar cualquier cosa con esa apariencia, creando una advertencia visual compartida entre múltiples especies difíciles de atrapar, un patrón consistente con la mimetismo mülleriano que aún necesita ser probado directamente en la naturaleza.
Tres diseños de alas en mariposas
En toda América tropical, la mayoría de las Adelpha encajan en tres grupos de patrones recurrentes que los científicos rastrean por sus marcas en las alas. Un aspecto común combina alas de color ámbar oscuro con dos brillantes rayas blancas y bandas naranjas llamativas que cortan las alas delanteras. Otro reemplaza la mayor parte del naranja con amplias bandas blancas, dejando solo pequeñas marcas naranjas, mientras que un tercero elimina por completo el blanco y se basa únicamente en rayas naranjas inclinadas.
En partes de Venezuela, varias especies agregaron independientemente una segunda banda naranja, lo que demuestra cómo las presiones locales pueden modificar ese diseño básico.
Los patrones se repiten con el tiempo
El árbol evolutivo convirtió esas etiquetas de patrones en una historia que se remontaba a unos 25 millones de años. Las especies estrechamente relacionadas a menudo compartían el mismo diseño porque los descendientes heredaron los genes que guían las escamas de las alas. El estudio infirió que Iphiclus fue el patrón común más antiguo, apareciendo hace más de 20 millones de años en los ancestros. Dos diseños más resurgieron en ramas distantes del árbol genealógico, lo que sugiere que los depredadores siguieron recompensando las mismas señales visuales cada vez que aparecían.
Los trópicos aceleran la evolución
Después de mapear los patrones a lo largo del tiempo, los investigadores compararon con qué frecuencia los linajes cambiaban su apariencia en diferentes regiones. Las especies que viven más cerca del ecuador cambiaron los patrones con mayor frecuencia, creando nuevas coincidencias para las comunidades de depredadores locales. El borde norte del grupo llegó a Colorado y Nevada, y esas poblaciones mostraron una rotación de patrones más lenta.
Esta conexión entre la latitud y el cambio en el patrón de las alas fortalece una idea de larga data, pero aún no puede nombrar la causa.
Por qué los trópicos tienen diversidad
En el patrón del gradiente de diversidad latitudinal, el número de especies aumenta a medida que te acercas al ecuador. Una explicación argumenta que los hábitats tropicales estables mantienen a las especies interactuando durante todo el año, por lo que los depredadores y las presas se siguen impulsando mutuamente. Una revisión de 2009 recopiló evidencia de que la presión de otras especies aumenta en latitudes más bajas en plantas, insectos y vertebrados.
Si esas interacciones se mantienen más fuertes en los trópicos, las mariposas pueden enfrentar más incentivos para copiar, dividirse y diversificarse.
Patrón medible en las alas de las mariposas
Hace más de un siglo, Alfred Russel Wallace argumentó que la geografía da forma a la diversidad a través del clima y la competencia. El libro de 1878 vinculó las edades de hielo con las extinciones y enfatizó las interacciones tropicales ininterrumpidas entre las especies. “Las tierras ecuatoriales siempre deben haber estado repletas de vida. En una, la evolución ha tenido una oportunidad justa; en la otra, ha tenido innumerables dificultades en su camino”, escribió el naturalista Alfred Russel Wallace.
Su afirmación ahora se alinea con un patrón medible en las alas de las mariposas, donde la evolución se acelera cerca del ecuador.
Un nuevo género emerge
El árbol genealógico también expuso seis especies de montaña que se parecían a Adelpha pero se ubicaban en una rama separada. Esas mariposas compartían señales genéticas y plantas hospedadoras de larvas que diferían de la mayoría de los parientes, por lo que los nombres seguían fallando. Los investigadores crearon un género, un grupo formal de especies estrechamente relacionadas, y lo nombraron Adelphina.
Los límites más claros deberían ayudar a futuros trabajos sobre el estado de conservación y sobre cómo los patrones de mimetismo se propagan entre las comunidades. Al vincular el cambio en el patrón de las alas con la latitud, el trabajo conecta los trucos de supervivencia de las mariposas con el patrón más amplio de riqueza de especies.
Se deben realizar más estudios de campo para medir los ataques reales de los depredadores y las defensas químicas para determinar qué, exactamente, impulsa el patrón.
El estudio se publica en la revista Systematic Entomology.
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