Coevolución

La coevolución ocurre cuando dos o más especies evolucionan juntas al influir en la supervivencia de las otras. Imagínala como una conversación en la que las palabras de cada participante influyen en lo que el otro dice después. En la naturaleza, los depredadores y sus presas, los parásitos y sus huéspedes, o las plantas y sus polinizadores se adaptan constantemente a los cambios de los otros. El tritón se vuelve más tóxico y la serpiente, más resistente. La flor desarrolla un tubo más largo y la polilla, una lengua más larga. Ninguna de las dos especies evoluciona de forma aislada: ambas participan en una danza interminable de adaptación y contraadaptación. Fíjate en esto: Cuando veas una flor y un polinizador que parecen encajar a la perfección, probablemente estés viendo la coevolución en acción.

La coevolución funciona mediante un mecanismo sencillo pero poderoso: cuando dos especies interactúan estrechamente, los cambios en una generan una presión selectiva sobre la otra. Cuando las presas evolucionan y mejoran su camuflaje, los depredadores con una visión más aguda obtienen una ventaja. Cuando esos depredadores evolucionan y mejoran su visión, las presas con un camuflaje aún mejor sobreviven con más frecuencia. Este proceso de cambios recíprocos puede dar lugar a carreras armamentistas cada vez más intensas, asociaciones cada vez más especializadas o patrones geográficos complejos en los que las especies coevolucionan de distinta manera según el lugar.

Los resultados varían mucho según el tipo de interacción. En las relaciones antagónicas, como las de depredador y presa o huésped y parásito, la coevolución suele producir carreras armamentistas en las que el ataque y la defensa se intensifican: el tritón de piel áspera desarrolla una toxina más letal y la serpiente de jarretera evoluciona hacia una mayor resistencia. En las relaciones mutualistas, como la polinización, la coevolución tiende a favorecer la complementariedad y la interdependencia: ciertas plantas desarrollan estructuras que albergan colonias de hormigas, mientras que esas hormigas desarrollan conductas defensivas para proteger a la planta que las aloja. A veces, estas interacciones incorporan otras especies y crean redes enteras de relaciones coevolutivas, en lugar de simples parejas.

La evolución cultural humana también muestra principios de coevolución. Cuando las poblaciones humanas desarrollaron prácticas de ganadería lechera, estas generaron una presión selectiva a favor de la persistencia de la lactasa: la capacidad de digerir la lactosa en la edad adulta. Los cambios genéticos permitieron después una ganadería lechera más intensiva, que a su vez dio lugar a nuevas adaptaciones culturales y genéticas. Esta coevolución entre genes y cultura muestra cómo las prácticas culturales pueden moldear la evolución biológica, del mismo modo que las capacidades biológicas moldean las posibilidades culturales. Comprender la coevolución nos ayuda a ver que pocas historias evolutivas transcurren realmente en solitario: la mayoría son capítulos de relatos más largos y conectados entre sí.

La teoría de la coevolución ha pasado de modelos sencillos de parejas de especies a marcos complejos que reconocen mosaicos geográficos, redes de múltiples especies y dinámicas que varían en el espacio y el tiempo. La teoría del mosaico geográfico de la coevolución de John Thompson revolucionó este campo al mostrar que las especies suelen coevolucionar de distinta manera según el lugar. Esto crea zonas calientes de selección recíproca intercaladas con zonas frías donde la adaptación ocurre en una sola de las partes o está ausente [1]. Esta variación espacial en los resultados de la coevolución ayuda a explicar por qué las mismas parejas de especies muestran distintos grados de adaptación a lo largo de sus áreas de distribución geográfica.

• Thompson (2005): La coevolución avanza como un mosaico geográfico, con zonas calientes de selección recíproca dentro de una matriz más amplia de zonas frías donde la selección es unidireccional o está ausente [1].
• Ehrlich y Raven (1964): Las interacciones entre plantas e insectos muestran una coevolución difusa, en la que grupos de plantas e insectos se diversifican juntos mediante una escalada de defensas químicas y contraadaptaciones [2].
• Richerson y Boyd (2005): La coevolución entre genes y cultura ocurre cuando las prácticas culturales alteran las presiones selectivas sobre los genes, mientras que las capacidades genéticas moldean las posibilidades culturales. Un ejemplo es la evolución de la persistencia de la lactasa en poblaciones dedicadas a la ganadería lechera [3].
• Brodie et al. (2002): La toxicidad de los tritones y la resistencia de las serpientes varían geográficamente. Esto muestra cómo los resultados de la coevolución difieren entre lugares según el contexto ecológico y la composición de la comunidad [4].

Es difícil demostrar la coevolución de forma concluyente porque hay que mostrar un cambio evolutivo recíproco, y no solo la adaptación de una de las partes. Muchas relaciones que se consideran posibles casos de coevolución podrían ser, en realidad, respuestas evolutivas independientes a presiones ambientales compartidas. Las escalas de tiempo implicadas dificultan la observación directa, y reconstruir secuencias históricas de coevolución a partir de los patrones actuales exige hacer inferencias cuidadosas. Algunos críticos sostienen que se ha recurrido demasiado a la coevolución para explicar cualquier correspondencia aparente entre los rasgos de distintas especies. Además, aunque la teoría del mosaico geográfico ha sido influyente, puede ser difícil ponerla a prueba con rigor porque exige estudiar las interacciones entre especies en múltiples poblaciones y ambientes. El concepto de «coevolución difusa», que implica a varias especies a la vez, plantea dificultades metodológicas para distinguir las presiones selectivas y las respuestas evolutivas.