La ciència posa llum al misteri de la llarga vida de les balenes i altres animals marins

A la natura, créixer ràpid i reproduir-se jove és l’estratègia vital més comuna perquè redueix el risc de morir sense deixar descendència. Però no tots els animals segueixen aquesta norma. Les balenes geperudes, per exemple, no maduren fins els 10 o 15 anys, i tenen només una cria cada pocs anys. Comprendre l’evolució d’estratègies vitals tan lentes continua sent un dels grans enigmes de la biologia evolutiva.

Un nou estudi liderat per l’Institut de Biologia Evolutiva (IBE) - un centre mixte del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC) i la Universitat Pompeu Fabra (UPF)- i el CREAF, i amb participació d’investigadors del CEAB-CSIC i la Universitat de Barcelona, conclou que quan mamífers i ocells terrestres van fer la transició de la terra al mar van evolucionar cap a estratègies vitals cada vegada més lentes. Aquest alentiment de la vida s’explicaria pel fet que viure al mar requereix una seria d’adaptacions que milloren la supervivència dels individus, i per tant afavoreixen una vida llarga. La possibilitat de tenir una vida reproductora llarga faria possible sostenir una fecunditat baixa i un desenvolupament més lent. 

“El nostre estudi suggereix que l’evolució de vides lentes no és simplement el resultat d’augmentar la mida o relaxar el risc de mortalitat, sinó que també té a veure amb la colonització de nous ambients que, com és el cas del mar, comporten grans desafiaments que requereixen com la dificultat de trobar aliment en un espai tant vast. Aquests desafiaments afavoreixen adaptacions que protegeixen els individus del risc de morir per factors externs”, comenta Daniel Sol, primer autor de l’article i investigador de l’IBE-CSIC i del CREAF.
 

Com que les estratègies vitals no deixen rastre en el registre fòssil, els autors de l’estudi van haver d’investigar els canvis evolutius del passat utilitzant informació filogenètica i models evolutius. El primer pas va ser reconstruir les transicions des d’hàbitats terrestres i d’aigua dolça cap a ambients marins, utilitzant informació filogenètica de més del 90% d’espècies d’ocells i mamífers que actualment viuen a la Terra. Combinant aquesta informació amb models evolutius, els científics van poder constatar que aquestes transicions han anat acompanyades d’ajustos adaptatius en la longevitat, fecunditat i temps de desenvolupament, i que aquests ajustos es relacionen amb un augment de la mida corporal, una millora de l’eficiència en el desplaçament a llargues distàncies i  un augment de l’encefalització —una mesura de la capacitat cognitiva de l’espècie. 

“Tot i que entenem força bé per què alguns organismes viuen ràpid i moren joves, les raons que hi ha darrere de les estratègies de vida més lentes són menys clares. Sabem que els animals més grans tenen un metabolisme baix, cosa que pot alentir l’envelliment. També sabem que una reducció del risc de mortalitat afavoreix vides més llargues perquè permet que la selecció elimini gens perjudicials i potenciï la inversió en el manteniment del cos. En canvi, el paper de les adaptacions protectores davant de nous reptes ha rebut menys atenció dels científics”, argumenta Sol. 

La vida al mar no és fàcil, especialment per als animals els avantpassats dels quals vivien a terra ferma. Trobar menjar és particularment complicat: les preses es distribueixen en àrees molt extenses i imprevisibles, i algunes viuen en profunditats poc accessibles. Les espècies marines han hagut d’inventar” noves maneres d’alimentar-se, sovint en els entorns inhòspits i extrems dels oceans més freds del planeta. “Prenem l’albatros, per exemple. La seva morfologia li permet planar sense esforç durant milers de quilòmetres aprofitant els corrents de vent, gairebé sense utilitzar energia”, argumenta Daniel Sol, autor principal de l’article. “O considerem els dofins i les orques: han desenvolupat cervells grans i flexibles que els permeten cooperar i utilitzar estratègies enginyoses per capturar preses”, afegeix Sol. Aquestes innovacions adaptatives triguen molt temps a desenvolupar-se. Un cop ho fan, però, proporcionen als animals un avantatge de supervivència que els permet gaudir de vides molt llargues.

Els mateixos trets que van ajudar els mamífers i ocells marins a prosperar durant milions d’anys ara els fan vulnerables. La vida lenta dels ocells i mamífers marins fa que les seves poblacions siguin molt vulnerables a amenaces que afecten la supervivència adulta —com col·lisions amb vaixells, contaminació acústica, enredaments amb xarxes de pesca, vessaments de petroli i caça comercial—, amenaces a les quals han tingut poca oportunitat d’adaptar-se. Per empitjorar-ho, com que es reprodueixen també a un ritme lent i el temps de generació és molt llarg, això fa que la recuperació de les poblacions sigui lenta i que qualsevol ajust evolutiu —si és possible— trigui molt de temps a produir-se. “La gran paradoxa és que les mateixes adaptacions que van permetre l’extraordinari èxit evolutiu dels ocells i mamífers marins ara poden posar aquesta diversitat en risc”, conclou Sol.

L’estudi ha estat liderat pel Daniel Sol, investigador del CREAF i de l’IBE (CSIC-UPF); també han participat Laura Olivé, investigadora del CREAF; Antón Prego i Antonio Hernandez-Matías, investigadors de l’Institut de Recerca de la Biodiversitat (IRBio) de la Universitat de Barcelona; i els investigadors Meritxell Genovart i Daniel Oro, del Centre d’Estudis Avançats de Blanes (CEAB-CSIC).

Article de referència: Daniel Sol, Antón Prego, Laura Olivé, Meritxell Genovart, Daniel Oro i Antonio Hernández-Matías (2025). Adaptations to marine environments and the evolution of slow-paced life histories in endotherms. Nature Communications, 16, 4265.