La distribución de los seres vivos sobre nuestro planeta, o biogeografía, podría parecer un ejercicio más descriptivo e informativo que otra cosa. Sin embargo, su estudio proporciona en realidad valiosos datos que nos aclaran el origen y/o difusión de muchas especies. Es, por tanto, una herramienta importante para el estudio y comprensión de la vida en el planeta.
Dentro de este campo de estudio se definen, entre otros, tres conceptos de los que me gustaría hablar aquí. Se trata de la simpatría, la parapatría y la alopatría que básicamente nos dan información sobre el grado de coincidencia o separación de las áreas de distribución de dos o más especies dadas. Antes de entrar en materia me gustaría resaltar que este concepto suele aplicarse a especies relacionadas entre sí o que, al menos, ocupan un mismo nicho ecológico. Es decir, para el estudioso de la vida salvaje es más significativo el considerar dos especies de salamandras que viven juntas o en vecindad que el considerar, por ejemplo, una especie de rana junto a una jirafa.
Simpatría
Se dice que dos especies viven en simpatría o que son simpátricas cuando sus respectivas áreas de distribución coinciden en todo o en parte. Por ejemplo: el ratón de campo Apodemus sylvaticus es un roedor ampliamente distribuido por Eurasia y el Norte de África, mientras que el ratón moruno Mus spretus es un endemismo íbero-magrebí. El área de distribución de estos dos roedores coincide en el Magreb y en la mayor parte de la Península Ibérica. Por tanto, son simpátricos en este ámbito geográfico.
Existen dos formas por las que puede llegarse a la simpatría. En primer lugar, puede tratarse de dos especies que en origen vivían separadamente pero que en sus respectivos procesos de expansión han llegado a coincidir en un lugar geográfico concreto. En ese momento ambas especies (siempre nos estamos refiriendo a especies parecidas) pueden entrar en competencia y la más apta puede desplazar a la menos apta, o puede pasar que se produzca un proceso de segregación trófica por la cual ambas especies encuentren un modo de convivir repartiéndose los nichos alimentarios. Es lo que sucede en África con las dos especies de rinoceronte: el rinoceronte blanco es pastador mientras que el negro es ramoneador.
Mapa que muestra el área de simpatría de dos sapos norteamericanos del género “Spea”.
En segundo lugar, y aquí está el meollo que preocupa a los estudiosos, dos especies pueden llegar a la simpatría mediante un proceso de especiación simpátrica: ambas especies se originan en el mismo lugar, partiendo de un antepasado común. Este es un asunto problemático ya que un número significativo de estudiosos niegan la existencia de este tipo de especiación, por no haber posibilidad de que se genere el aislamiento reproductivo previo a toda especiación. Aquí hemos de tener en cuenta la diferencia entre microhábitats: una población puede estar sometida a presiones ambientales ligeramente diferentes con respecto de otra, como puede ser un bosque más espeso o más clarificado, lo que puede llevar a ciertas diferencias etológicas que conduzcan a un aislamiento final de esa población.
Estudios recientes han puesto de manifiesto la importancia de estos factores ecológicos y etológicos, así como genéticos y, más aún, epigenéticos, en la especiación simpátrica. Es decir, determinadas partes del acervo genético no dependiente de cambios en el ADN puede ser objeto de modificaciones bajo condiciones ambientales lo suficientemente diferentes, y estos cambios son heredables. En suma, la especiación simpátrica sí parece posible.
Un caso particular de simpatría es la llamada sintopía: dos o más especies que viven simultáneamente en el mismo ecosistema de forma permanente. Por ejempl, el visón europeo y el visón americano allá donde éste ha sido introducido, o la nutria y el turón. Para estudiar este tipo de convivencia entre especies debemos volver a la importancia de los microhábitats. Si bien las especies sintópicas deberían teóricamente entrar en una lucha por la existencia, en la realidad parece producirse algún tipo de segregación espacial en función de las condiciones de los microhábitats, una vegetación de ribera más espesa o menos espesa, la orientación de una ladera con respecto de otra, sutiles pero reales diferencias de altitudes o profundidades, etc.
Parapatría
Se dice que dos especies son parapátricas cuando sus áreas de distribución son adyacentes entre sí. Teóricamente no habría solapamiento entre ellas pero en la práctica se ha demostrado que existe siempre en mayor o menor grado una zona buffer donde puede existir contacto e incluso intercambio genético.
Un ejemplo muy claro lo muestran las áreas de distribución de los dos linces norteamericanos. El lince canadiense Lynx canadensis se distribuye por Alaska y Canadá mientras que el lince rojo Lynx rufus vive en lo que hoy son los EEUU y México. Existe una delgada zona de contacto entre ambas especies casi coincidente con la frontera entre los dos colosos norteamericanos.
Mapa que muestra las áreas de distribución parapátricas de los linces canadiense y rojo.
La explicación más comúnmente aceptada actualmente para explicar las distribuciones parapátricas se encuentra en el concepto de gradiente ecológico. Es decir, un antepasado puede haber dado origen a dos especies al irse adaptando sus poblaciones a una cierta variación ecológica a lo largo de un espacio geográfico. En el caso de los linces norteamericanos existe una indudable variación climática y ecológica en sentido Norte-Sur: de un clima más frío con dominio de taiga, a un clima más cálido con dominio de pradera y bosques templados y subtropicales, hasta llegar al clima subdesértico. En el caso norteamericano, además, la distribución de las cadenas montañosas en sentido Norte-Sur ha favorecido la movilidad de poblaciones en dicho sentido, lo que sin duda facilitó que ciertas poblaciones de una especie dada hayan emigrado a otras latitudes donde, con el tiempo, hayan evolucionado en otras especies nuevas.
Alopatría
Para terminar, se dice que dos especies son alopátricas cuando sus áreas de distribución están completamente separadas entre sí, sin ningún tipo de área de contacto o solape. Es importante hacer notar que el concepto de alopatría se aplica a especies similares entre sí, no a poblaciones separadas de una misma especie. Por ejemplo, el castor eurasiático Castor fiber es alopátrico con respecto del castor norteamericano Castor canadensis.
El concepto de distribuciones alopátricas está asociado y explicado por el surgimiento de barreras geográficas que establecen el aislamiento reproductivo del que antes hablábamos, y que suele desembocar en especies diferentes. En efecto, hoy día se considera que la especiación alopátrica es el mecanismo más poderoso de origen de nuevas especies en nuestro planeta. El proceso funciona normalmente así: una especie originaria vive en un determinado lugar geográfico. A lo largo de las eras geológicas se producen cambios geográficos: surgimiento de ríos, cordilleras o el propio desgajamiento de continentes e islas dentro de la deriva continental o en procesos tectónicos, y esas barreras geográficas pueden llegar a ser de tal importancia que cortan el flujo genético entre dos poblaciones, ahora aisladas, de esa especie originaria.
Mapa que muestra cómo el surgimiento del Istmo de Panamá estableció una barrera geográfica que separó poblaciones de fauna marina en dos distribuciones alopátricas.
Por tanto, esas dos poblaciones evolucionarán en dos especies diferentes. Es el caso de los bisones europeo Bison bonasus y americano Bison bison: su antepasado común se originó en Eurasia y una población emigró a Norteamérica a través del Istmo de Beringia. Cuando el Istmo desapareció tras la última glaciación aparece el Estrecho de Bering como barrera geográfica que aísla ambas poblaciones, propiciando el origen de ambas especies.
Otra forma de producirse la alopatría y la especiación alopátrica se verifica en el poblamiento de islas oceánicas. Desde una población continental dada, en muchas ocasiones se ha producido el traslado accidental de algunos individuos arrastrados por el aire o las corrientes oceánicas a una isla o archipiélago. Los distintos brazos de mar existentes entre las islas o entre éstas y el continente actúan entonces como la barrera geográfica necesaria para propiciar el aislamiento reproductivo y, en última instancia, el origen de nuevas especies. El ejemplo más clásico y clarificador lo constituyen las especies de tortugas gigantes, de pinzones y de iguanas que existen en las Islas Galápagos, todas las cuales se originaron a partir de lejanos ancestros que vivían en el vecino continente americano.
Bibliografía
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- Frias, Daniel. (2007). Especiación Simpátrica y sus implicaciones Genéticas y Morfológicas en moscas de la fruta. 1-26.
- Aprende en línea. Universidad Antioquía. Plataforma académica de pregrado y posgrado. https://aprendeenlinea.udea.edu.co
