Los ambientes hipersalinos no impiden que las especies de escarabajos acuáticos sobrevivan, se diversifiquen e incluso se adapten a otros ambientes. Así lo revela un estudio liderado por el Instituto de Biología Evolutiva (CSIC-UPF), que analiza más de 40 genomas mitocondriales de escarabajos del género Ochthebius con más de 90 millones de años de evolución.
Hasta ahora, era una incógnita si las especializaciones ecológicas extremas llevaban a callejones sin salida evolutivos. La hipótesis más extendida sostenía que cuando las especies han alcanzado un grado de especialización extrema a su ambiente pierden la capacidad para adaptarse y sobrevivir en otros ambientes o para adaptarse a pequeñas variaciones ambientales, lo que aumenta sus posibilidades de extinción.
Ahora, un equipo de investigación del Instituto de Biología Evolutiva (IBE), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Pompeu Fabra (UPF), junto a científicos del Instituto de Productos Naturales y Agrobiología (IPNA-CSIC), rebate la hipótesis y afirma que la extrema salinización de los ambientes marinos no supone un callejón sin salida evolutivo para los escarabajos acuáticos. Los ambientes hipersalinos son un ejemplo de estas especializaciones ecológicas extremas.
Los resultados podrían ayudar a comprender el impacto que el cambio climático tendrá en las especies que habitan los ambientes acuáticos continentales, donde la salinización y aridificación son procesos ya en marcha que afectarán a muchas especies. La investigación es una de las últimas que lideró Ignacio Ribera, investigador del IBE fallecido hace unos meses, y se ha publicado en Molecular Ecology.
"El objetivo principal ha sido analizar si las especializaciones ecológicas extremas son un callejón sin salida evolutivo o, lo que es lo mismo, si una vez las especies se han adaptado a estas condiciones ambientales altamente estresantes, su supervivencia, viabilidad y capacidad de adaptación se ven seriamente comprometidas", comenta Adrián Villastrigo, primer autor del estudio y recientemente doctorado en el IBE.
Los escarabajos estudiados viven en ambientes con una salinidad hasta cuatro veces superior a la del agua marina. Esto es un factor de estrés muy importante para los organismos acuáticos, que deben adaptarse fisiológicamente para poder lidiar con la toxicidad de esta salinidad.
El estudio se centra en los escarabajos acuáticos del género Ochthebius, el grupo con mayor diversidad en ecosistemas hipersalinos. El equipo científico ha secuenciado más de 40 genomas mitocondriales para reconstruir 90 millones de años de evolución de estos insectos. El análisis revela que estos escarabajos han adquirido la tolerancia a las altas concentraciones de sales de manera gradual y recurrentemente en diferentes linajes. Además, gracias a una extensa revisión del género Ochthebius publicada recientemente (Villastrigo et al., 2019) ha sido posible completar la historia evolutiva del género en su totalidad, de forma que los análisis han podido incluir todas especies conocidas del grupo.
El trabajo completa la serie de estudios sobre la forma en que la adaptación a los ambientes hipersalinos ha evolucionado en las principales familias de escarabajos acuáticos liderados por Ignacio Ribera (Arribas et al., 2014; Pallarés et al. 2017; Villastrigo et al., 2018).
Artículo de referencia:
Adrián Villastrigo, Paula Arribas, Ignacio Ribera. Irreversible habitat specialization does not constrain diversification in hypersaline water beetles; 2020, Molecular Ecology. 29(19), 3637-3648 DOI: https://doi.org/10.1111/mec.15593