Una recerca amb vistes al cicle de la vida

14 Jun 2011
2697 times

En l’article “Tracing the evolution of fitness components in fossil bovids under different selective regimes”, publicat recentment a la revista Comptes Rendus Palevol, investigadors de l’ICP comparen les característiques del cicle vital de dos bòvids extints, un insular i un continental, amb bòvids actuals. Mentre que el bòvid fòssil continental presenta uns trets del cicle de la vida similars a les espècies vives, el bòvid fòssil insular assoleix la maduresa sexual més tard, i és fèrtil fins edats més avançades ja que és més longeu.

Aquest treball s’afegeix a l’extensa recerca basada en l’estudi d’espècimens fòssils Myotragus baleariucs, uns bòvids nans que habitaven Mallorca fa cent vint mil anys (Plistocè tardà), i que estan aportant dades i tesis molt interessants a les estratègies evolutives en ecosistemes amb limitacions energètiques –com són els ecosistemes insulars.

En aquest estudi s’estableix una comparació entre Myotragus i un bòvid continental de mida similar com és Gazella borbonica, que va viure al Pliocè –fa entre 5.3 i 2,6 milions d’anys- i trobat a Soria. La Gazella va viure, a diferència de Myotragus, en un ambient amb una presència important  de depredadors però sense recursos limitats. Els resultats de l’estudi d’aquestes dues espècies d’ungulats extintes es comparen també amb herbívors actuals. Sabem que els ungulats són espècies conservadores pel que fa a les seves estratègies d’evolució del cicle vital. Així, variacions en l’ambient o de competència pels recursos entre individus de la mateixa espècie tenen una resposta evolutiva important en algunes característiques del cicle vital, com pot ser l’edat a la primera reproducció.

Gràfic del cicle de la vida per Myotragus, Gazella i hervíbors actuals. 

De fet, aquest treball mostra que un dels trets del cicle vital de G.borbonica, com és l’edat a la primera reproducció, coincideix amb els estudis fets en bòvids actuals de mida similar. En canvi, M.balearicus presenta un retard important en aquest tret a més d'un retard en l'alletament i un augment en la seva longevitat. Tot plegat característiques que podem reconstruir a partir de l’estudi histològic de fòssils.

Aquesta dilatació del cicle vital és pròpia d’espècies en ecosistemes amb limitació de recursos i absència de depredació, com és el cas dels ecosistemes insulars, que mostren un retard respecte la resta d’ungulats en aquests esdeveniments biològics.

Entrant en més detalls, segons els resultats G.borbonica es reproduïa al primer any de vida, com ho fan moltes espècies actuals del gènere Gazella. En canvi, les femelles de Myotragus es reproduïen a partir dels 8 anys, i presenten una alta variabilitat intra-poblacional. També s’ha confirmat un retard en l’edat del deslletament de fins a un any, mentre en bòvids de la mateixa mida ho fan entre els 3 i 6 mesos. Quant a la longevitat, en Myotragus s’han observat fins 26 línies de creixement, que indicarien una longevitat d’uns 27 anys.

De fet, mitjançant models matemàtics s’estima un temps de generació de 17 anys per Myotragus, és a dir, aquesta és la edat mitja en la que les femelles d’una població es reprodueixen. Aquest temps de generació tan llarg, típic de contextos amb recursos limitats, fan les espècies més vulnerables als depredadors. Això explicaria la seva ràpida extinció fa uns 3.000 anys a causa de la interacció amb els humans.  

Les vistes del cicle de la vida

Aquest treball s’emmarca en una de les línies de recerca més innovadores de l’ICP, que estudia els fòssils a partir de tècniques d’histologia. Aquesta nova manera de llegir el que els fòssils ens expliquen del passat és especialment útil per l’estudi de certs aspectes biològics i ecològics en espècies actuals, que difícilment poden assolir-se sense tenir en compte què ha passat amb espècies extintes. Alguns exemples són l’evolució de les dinàmiques de poblacions a llarg termini o de les característiques del cicle de la vida, així com també elements subjacents a l’extinció d’una espècie.

L’estudi paleohistològic de teixits durs com ara els ossos i les dents ens permet reconstruir les característiques del cicle vital de les espècies. Això vol dir, entendre millor els paràmetres biològics de la reproducció, creixement i manteniment dels vertebrats. L’observació al microscopi de talls histològics d’unes 100 micres de gruix de zones concretes dels ossos o de les dents d’una espècie, per exemple, ens permeten identificar marques de creixement per tal de determinar l’edat a la mort i, per tant, la longevitat d’una població. Algunes marques de creixement també ens indiquen l’edat a la maduresa sexual dels individus cosa que ens permet estudiar les estratègies reproductives dels vertebrats fòssils.

Imatges histològiques del fèmur de diferents espècimens de Myotragus.

La reconstrucció anterior integra imatges histològiques del fèmur de cinc espècimens de Myotragus balearicus d'edats diferents. L'objectiu es poder estimar l'edat del més adult, però necessitem recuperar les senyals del pas del temps en l'os, que apareixen des de ben jove i fins que mor i que es perden en part com a resultat del creixement dels diferents teixits que el componen -medul·la òssia i teixit ossi compacte. La imatge resultant ens resulta familiar. A primer cop d’ull ens recorda un tronc d’arbre, del que a l’escola ens havien explicat que tot mirant les anelles en podíem aprendre l’edat i també les condicions ambientals en les que ha va viure. De la mateixa manera les anelles en aquesta imatge ens mostren l’aturada cíclica anual del creixement ossi, típicament en acabar l’hivern. L’espècimen més adult que mostra aquesta imatge, identificat com a "e", va viure uns 18 anys.

Un altre exemple de la potència d’aquesta metodologia ens l’explica Nekane Marín, la investigadora de l’ICP que lidera aquest estudi. “La histologia de G.borbonica és molt diferent de la de Myotragus. Com es pot veure en la imatge que segueix no trobem aquests anells de creixement arreu del tall, sinó que n’hem trobat un màxim de 2, molt junts i prop la perifèria de l’os. Això indica que G.borbonica tenia un creixement molt més ràpid i, després del primer any, que es quan s’observen els anells de creixement, arriba a la maduresa sexual. En aquest punt els individus ja no inverteixen l’energia en créixer sinó que canvia l’estratègia: l’energia ara es destina a la reproducció i manteniment del seu organisme”.

Imatges histològiques de Gazella.

 

+info Marín-Moratalla, N., Jordana, X., García-Martínez, R. & Köhler, M. Tracing the evolution of fitness components in fossil bovids under different selective regimes. Comptes Rendus Palevol. (Special issue).

Last modified on Dilluns, 19 Març 2018 13:04
Rate this item
(0 votes)
Super User

Curabitur ultrices commodo magna, ac semper risus molestie vestibulum. Aenean commodo nibh non dui adipiscing rhoncus.

Website: www.themewinter.com

Patrons:

logo generalitat        logo uab

Awards:

Excellence in research

With the support of:

logo icrea    logo ue

CERCA Center:

logo cerca b

xnxxarabsex

sexe libre

sexsaoy

sexjk

russian sex

afdalsex