Tener un cerebro grande puede acelerar la formación de nuevas especies

El estudio liderado por el CREAF y publicado en la revista Evolution ha cogido las aves como elemento de estudio y demuestra que el tamaño del cerebro es más importante a la hora de formar nuevas especies que otras características como la de ser una especie generalista o el hecho de vivir en una isla. Los loros son un claro ejemplo de este fenómeno, se caracterizan tanto por tener cerebros grandes y también tienen un ritmo de formación de nuevas especies muy elevado. Actualmente, hay más de 350 especies de loros vivas en todo el mundo.

Los científicos hace tiempo que sospechaban que el tamaño del cerebro podía afectar la evolución. En los últimos años habían observado que las especies con cerebros más grandes -en relación a su cuerpo- habían sido capaces de diversificarse en más especies que el resto. De hecho, si nos fijáramos en el árbol evolutivo de los pájaros veríamos que las especies con un cerebro más grande se encuentran allí donde las ramas del árbol están más ramificadas.

Con esta información se confirmó, no sólo que el tamaño del cerebro es muy importante a la hora de que se creen nuevas especies, sino que esta característica es independiente de otros factores que también juegan un papel importante.

Ahora, un nuevo estudio, publicado en la revista Evolution, liderado por un equipo de investigadores del CREAF y de la Universidad de Gotemburgo (Suecia), ha podido averiguar el mecanismo que explica este fenómeno y confirmar las sospechas: cuanto mayor es el cerebro, más rápido es el ritmo de diversificación. Los investigadores utilizaron el árbol filogenético completo de los pájaros que se publicó en 2012 para estimar con una resolución sin precedentes el ritmo en el que se creaban nuevas especies de pájaros. Asimismo, se midieron los cerebros de más de 1900 especies. Con esta información se confirmó, no sólo que el tamaño del cerebro es muy importante a la hora de que se creen nuevas especies, sino que esta característica es independiente de otros factores que también juegan un papel importante a la hora de que surjan nuevas especies, por ejemplo el hecho de ser una especie generalista (capaz de vivir en muchos ambientes) o el hecho de ser una especie que ha colonizado espacios aislados como las islas.

Se acumulan más especies porque la inteligencia hace aparecer nuevas, o porque evita que las que hay se extingan?

Cuando el ambiente cambia o se vuelve inestable se generan retos nuevos que sólo algunas especies son capaces de resolver para sobrevivir. Un cerebro grande ofrece una mayor capacidad de modificar el comportamiento y eso les abre la posibilidad de modificar su forma de vida -por ejemplo adoptando nuevo tipo de alimentos- y colonizar nuevos territorios. Estas nuevas presiones de selección pueden crear aislamiento reproductor y dar lugar a nuevas especies. Pero esta no es la única explicación posible, según Ferran Sayol, investigador principal del estudio, "Si las especies con cerebro más grande pueden evitar la extinción, esto también haría que se acumularan más especies con esta característica, simplemente porque no desaparecen ".

Por este motivo, los investigadores también se preguntaron si el árbol evolutivo se ramificaba más porque se creaban más especies o porque se extinguían menos. Separar ambos procesos no fue fácil, pero una forma de hacerlo fue ver qué modelo matemático se ajustaba mejor a los datos: uno donde las especies con cerebro grande se extinguían menos u otro donde las especies de cerebro grande se dividían en más especies. Los resultados revelaron que el segundo caso, el modelo de especiación, explicaba mejor las observaciones que uno de extinción. "Estos resultados representan la primera evidencia que el tamaño del cerebro puede afectar el ritmo de formación de especies", concluye Daniel Sol, investigador del CSIC en el CREAF y co-autor del estudio.

Una idea que ya observó Darwin que ahora se demuestra de forma empírica.

En El origen de las especies Darwin describe pájaros carpinteros que, al contrario de lo que hacen la mayoría, no se alimentan trepando por los troncos de los árboles. Según Darwin, su comportamiento anómalo podría terminar dando lugar a nuevas especies de pito. "Nuestros resultados apoyan la intuición de Darwin, indicando que tener un cerebro grande y una gran capacidad de modificar el comportamiento puede ser un factor importante en la evolución", comenta Sayol. Así pues, el estudio publicado ahora es una prueba empírica de la vieja idea de que el comportamiento puede conducir a la formación de nuevas especies.

Artículo:

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