Aislamiento conductual | Definición y ejemplo

Los diferentes rituales de apareamiento de las especies animales crean barreras reproductivas extremadamente poderosas, denominadas aislamiento sexual o conductual, que aíslan a especies aparentemente similares en la mayoría de los grupos del reino animal. En las especies dioicas, los machos y las hembras tienen que buscar pareja, estar cerca el uno del otro, llevar a cabo los complejos rituales de apareamiento y, finalmente, copular o liberar sus gametos al medio para reproducirse.

Las danzas de apareamiento, los cantos de los machos para atraer a las hembras o el acicalamiento mutuo de las parejas, son todos ejemplos de comportamientos típicos de cortejo que permiten tanto el reconocimiento como el aislamiento reproductivo. Esto se debe a que cada una de las etapas del cortejo depende del comportamiento de la pareja. El macho sólo pasará a la segunda etapa de la exhibición si la hembra muestra ciertas respuestas en su comportamiento.

Definición de Aislamiento Conductual

Él sólo pasará a la tercera etapa cuando ella muestre un segundo comportamiento clave. Los comportamientos de ambos se interrelacionan, se sincronizan en el tiempo y conducen finalmente a la cópula o a la liberación de gametos al medio. Ningún animal que no sea fisiológicamente apto para la fecundación puede completar esta exigente cadena de comportamientos. De hecho, la más mínima diferencia en los patrones de cortejo de dos especies es suficiente para impedir el apareamiento (por ejemplo, un patrón de canto específico actúa como mecanismo de aislamiento en distintas especies de saltamontes del género Chorthippus). Incluso cuando las diferencias morfológicas entre especies son mínimas, las diferencias de comportamiento pueden ser suficientes para impedir el apareamiento. Por ejemplo, Drosophila melanogaster y D. simulans, que se consideran especies gemelas por su similitud morfológica, no se aparean aunque se mantengan juntas en un laboratorio. Drosophila ananassae y D. pallidosa son especies gemelas de Melanesia. En la naturaleza, rara vez producen híbridos, aunque en el laboratorio es posible producir descendencia fértil. Los estudios sobre su comportamiento sexual muestran que los machos cortejan a las hembras de ambas especies, pero las hembras muestran una marcada preferencia por aparearse con machos de su propia especie. Se ha encontrado una región reguladora diferente en el cromosoma II de ambas especies que afecta al comportamiento de selección de las hembras.

Las feromonas juegan un papel importante en el aislamiento sexual de las especies de insectos. Estos compuestos sirven para identificar individuos de la misma especie y del mismo o diferente sexo. Las moléculas evaporadas de feromonas volátiles pueden servir como señal química de gran alcance. En otros casos, las feromonas pueden detectarse sólo a corta distancia o por contacto.

Qué es el aislamiento conductual

En las especies del grupo melanogaster de Drosophila, las feromonas de las hembras son mezclas de diferentes compuestos, existiendo un claro dimorfismo en el tipo y/o cantidad de compuestos presentes para cada sexo. Además, existen diferencias en la cantidad y calidad de los compuestos constituyentes entre especies emparentadas, se supone que las feromonas sirven para distinguir entre los individuos de cada especie. Un ejemplo del papel de las feromonas en el aislamiento sexual lo encontramos en los «barrenadores del maíz» del género Ostrinia. En Europa hay dos especies gemelas que se cruzan ocasionalmente. Las hembras de ambas especies producen feromonas que contienen un compuesto volátil que tiene dos isómeros, E y Z; el 99% del compuesto producido por las hembras de una especie está en la forma del isómero E, mientras que las hembras de la otra producen el 99% del isómero Z. La producción del compuesto está controlada por un solo locus y el híbrido interespecífico produce una mezcla igual de los dos isómeros. Los machos, por su parte, detectan casi exclusivamente el isómero emitido por las hembras de su especie, por lo que la hibridación aunque posible es escasa. La percepción de los machos está controlada por un gen, distinto al de la producción de isómeros, los machos heterocigotos muestran una respuesta moderada al olor de cualquiera de los dos tipos. En este caso, sólo 2 «loci» producen el efecto de aislamiento etológico entre especies que son genéticamente muy similares.

El aislamiento sexual entre dos especies puede ser asimétrico. Esto puede ocurrir cuando el apareamiento que produce descendientes sólo permite que una de las dos especies funcione como progenitora femenina y la otra como masculina, mientras que el cruce recíproco no se produce. Por ejemplo, la mitad de los lobos analizados en la zona de los Grandes Lagos de América muestran secuencias de ADN mitocondrial de coyotes, mientras que el ADN mitocondrial de lobos nunca se encuentra en las poblaciones de coyotes. Esto probablemente refleja una asimetría en el apareamiento entre especies debido a la diferencia de tamaño de ambas especies, ya que los lobos machos aprovechan su mayor tamaño para aparearse con las hembras de coyote, mientras que las hembras de lobo y los machos de coyote no se aparean.

Ejemplo de aislamiento conductual

Cada grupo tiene su ritual de cortejo característico. Este elaborado y complejo ritual de apareamiento les aísla de las especies estrechamente relacionadas y les ayuda a encontrar la pareja de apareamiento correcta. El piquero de patas azules (Sula nebouxii), por ejemplo, comparte su hábitat con varias otras especies del género Sula, pero a pesar de todas sus similitudes, nunca se aparea con ellas. En este caso, el aislamiento conductual se ve facilitado por el elaborado ritual de cortejo que es exclusivo de esta especie. La hembra del piquero de patas azules selecciona una pareja de apareamiento sólo después de observar todo el ritual de cortejo.

¿Cómo conduce el aislamiento conductual a la especiación?

Supongamos que tenemos una población de organismos muy similares que pueden reproducirse entre sí. Todos estos organismos se considerarían una especie. Sin embargo, si algunas de las hembras sólo se aparean con los machos de la población que pueden emitir un sonido específico, esto se llama aislamiento conductual.

El aislamiento conductual puede conducir a la especiación con el tiempo. A medida que pasa más tiempo, los subgrupos siguen diferenciándose hasta que ya no son capaces de cruzarse. Se convierten en dos especies diferentes.

Una vez que se produce la especiación, los comportamientos de aislamiento garantizan que el apareamiento sólo se produzca entre miembros de la misma especie al facilitar el reconocimiento de las parejas potenciales. Esto también evita el desperdicio de energía y tiempo en buscar y aparearse con individuos que no producirán descendencia fértil o viable.

¿Por qué es beneficioso el aislamiento conductual?

Limitar el número de parejas potenciales y reducir el acervo genético no siempre es beneficioso para un organismo. Sin embargo, aunque el aislamiento conductual puede tener un impacto negativo en un individuo, beneficiará a toda la especie en su conjunto. Las presiones ambientales a las que se enfrenta toda una población conducen a pequeños cambios que pueden causar el aislamiento del comportamiento y luego (posiblemente) la especiación.

Las aves son conocidas por tener tan de los rituales de apareamiento más extraños. Mira el vídeo de abajo para ver sólo un ejemplo!