ANN ARBOR, Michigan.—Un estudio de los caracoles venosos en remotas islas del Pacífico revela los fundamentos genéticos de un fenómeno ecológico que ha fascinado a los científicos desde los tiempos de Charles Darwin.

La investigación encabezada por los biólogos de evolución de la
Universidad de Michigan, Tom Duda y Taehwan Lee, se publicará mañana,
miércoles 20 de mayo en la revista de acceso abierto PLoS ONE.

En el estudio Duda y Lee exploraron la liberación ecológica, un fenómeno
al cual se cree responsable por algunas de las diversificaciones más
notables de los seres vivientes en la historia de la Tierra. La liberación
ecológica ocurre cuando una población se libera de la carga de la
competencia, ya sea porque sus competidores se han extinguido o porque
coloniza un área nueva donde se encuentran pocos competidores, o ninguno.

Cuando este ocurre la población “liberada”, típicamente, expande su dieta o
su hábitat tomando recursos que hubiesen estado vedados si hubiera
competidores presentes. Se cree que esta expansión motiva la evolución de
adaptaciones para sacar ventaja de los recursos nuevos, tales como venenos
adecuados a una gama más amplia de predadores.

“Aunque hay muchos ejemplos de poblaciones que se expanden a una
variedad de nichos después que experimentan la liberación ecológica, poco es
lo que se sabe acerca de la evolución de genes asociados con este fenómeno”,
dijo Duda, profesor asistente en el Departamento de Ecología y Biología de
Evolución.

Para investigar el proceso Duda y Lee aprovecharon un experimento
natural que involucra a una especie de caracoles de cono (Conos miliaris),
un género de gasterópodos que se encuentra en las aguas poco profundas de
ambientes de tropical a subtropical del Mar Rojo y las costas del este de
África en el oeste del Océano Índico hasta las Islas de Pascua, y Sala y
Gómez en el sudeste del Océano Pacífico.

En la mayoría de las áreas donde se encuentra la especie C. miliaris ha
perdido a sus competidores y se alimenta de solo tres especies de gusanos
marinos. Pero en la Isla de Pascua, donde virtualmente no tiene competencia,
la dieta del caracol es mucho más amplia, y ha incorporado muchas especies
adicionales de gusanos.

El caracol paraliza a su presa con un veneno compuesto de varias
“conotoxinas”. Dado que las diferentes especies, o en algunos casos aún
poblaciones diferentes, de caracoles de cono tiene a la vez preferencias de
presa distintas y venenos de composición notablemente diferente, Duda ha
especulado que la selección natural ha adaptado los venenos de especies
particulares para que paralicen eficazmente a su presa favorita.

Para probar esta hipótesis duda y Lee observaron dos genes de conotoxina
y compararon las pautas de variación que se encuentran en los caracoles de
la Isla de Pascua con los venenos de caracoles de Guam y Samora Americana,
donde los caracoles no han experimentado la liberación genética.

“En la Isla de Pascua donde los caracoles comen muchas mas cosas que las
que comen en otras partes, vemos que predominan diferentes toxinas, lo cual
indica que la selección natural ha operado en estos genes de toxinas”, dijo
Duda, quien también es un investigador asociado con el Instituto Smithsonian
de Investigación Tropical. “Estos resultados implican que la liberación
ecológica está asociada con fuertes presiones de selección vinculadas con la
evolución de nuevas ecologías”.

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