Tenir un cervell gran pot accelerar la formació de noves espècies

L'estudi liderat pel CREAF i publicat a la revista Evolution pren els ocells com element d'estudi i demostra que la mida del cervell és més important a l'hora de formar noves espècies que altres característiques com la de ser una espècie generalista o el fet de viure en una illa. Els lloros són un clar exemple d'aquest fenomen, es caracteritzen tant per tenir cervells grans i també tenen un ritme de formació de noves espècies molt elevat. Actualment, hi ha més de 350 espècies de lloros vives a tot el món.

Els científics fa temps que sospitaven que la mida del cervell podia afectar l'evolució. En els darrers anys havien observat que les espècies amb cervells més grans -en relació al seu cos- havien sigut capaços de diversificar-se en més espècies que la resta. De fet, si ens fixéssim en l'arbre evolutiu dels ocells veuríem que les espècies amb un cervell més gran es troben allà on les branques de l'arbre estan més ramificades.

Amb aquesta informació es va confirmar, no només que la mida del cervell és molt important a l'hora de que es creïn noves espècies, si no que aquesta característica és independent d'altres factors que també juguen un paper important a l'hora de que sorgeixin noves espècies.

Ara, un nou estudi, publicat a la revista Evolution, liderat per un equip d'investigadors del CREAF i de la Universitat de Gotemburg (Suècia), ha pogut esbrinar el mecanisme que explica aquest fenomen i confirmar les sospites: com més gran és el cervell, més ràpid es el ritme de diversificació. Els investigadors van utilitzar l'arbre filogenètic complet dels ocells que es va publicar al 2012 per estimar amb una resolució sense precedents el ritme en el que es creaven noves espècies d'ocells. Així mateix, es va mesurar els cervells de més de 1900 espècies. Amb aquesta informació es va confirmar, no només que la mida del cervell és molt important a l'hora de que es creïn noves espècies, si no que aquesta característica és independent d'altres factors que també juguen un paper important a l'hora de que sorgeixin noves espècies, per exemple el fet de ser una espècie generalista (capaç de viure en molts ambients) o el fet de ser una espècie que ha colonitzat espais aïllats com les illes.

S'acumulen més espècies perquè la intel·ligència en fa aparèixer de noves, o perquè evita que les que hi ha s'extingeixin?

Quan l'ambient canvia o es torna inestable es generen reptes nous que només algunes espècies són capaces de resoldre per sobreviure. Un cervell gran ofereix una major capacitat de modificar el comportament i això els obre la possibilitat de modificar la seva forma de vida -per exemple adoptant nou tipus d'aliments- i colonitzar nous territoris. Aquestes noves pressions de selecció poden crear aïllament reproductor i donar lloc a noves espècies. Però aquesta no és l'única explicació possible, segons Ferran Sayol, investigador principal de l'estudi, "Si les espècies amb cervell més gran poden evitar l'extinció, això també faria que s'acumulessin més espècies amb aquesta característica, simplement perquè no desapareixen".

Per aquest motiu, els investigadors també es van preguntar si l'arbre evolutiu es ramificava més perquè es creaven més espècies o perquè se'n extingien menys. Separar ambdós processos no va ser fàcil, però una forma de fer-ho va ser veure quin model matemàtic s'ajustava millor a les dades: un on les espècies amb cervell gran s'extingien menys o un altre on les espècies de cervell gran es dividien en més espècies. Els resultats van revelar que el segon cas, el model d'especiació, explicava millor les observacions que un d'extinció. "Aquests resultats representen la primera evidència que la mida del cervell pot afectar el ritme de formació d'espècies", conclou Daniel Sol, investigador del CSIC al CREAF i co-autor de l'estudi.

Una idea que ja va observar Darwin que ara es demostra de forma empírica.

A L'origen de les espècies Darwin descriu picots que, al contrari del que fan la majoria, no s'alimenten enfilant-se pels troncs dels arbres. Segons Darwin, el seu comportament anòmal podria acabar donant lloc a noves espècies de picot. "Els nostres resultats recolzen la intuïció de Darwin, indicant que tenir un cervell gran i una gran capacitat de modificar el comportament pot ser un factor important en l'evolució", comenta Sayol. Així doncs, l'estudi publicat ara és una prova empírica de la vella idea que el comportament pot conduir a la formació de noves espècies.

Article:

Sayol, F., Lapiedra, O., Ducatez, S., & Sol, D. (2019). Larger brains spur species diversification in birds. Evolution, 73(10), 2085-2093.