Ella Vázquez Domínguez
El fenómeno de hibridación ha intrigado a los biólogos evolutivos desde
tiempos de Darwin, y ahora sabemos que ocurre en la naturaleza mucho más
frecuentemente de lo que pensábamos. El ejemplo más ilustrativo de un híbrido
es la mula, que es la cruza entre una yegua y un burro, y se define como la
reproducción exitosa entre dos especies diferentes. Ahora se sabe más sobre
los híbridos y se reconoce que son fuente de variación genética y
morfológica.
La hibridación es un proceso que tiene un gran impacto en la formación de
nuevas especies (especiación) y diversificación. Durante este proceso dos
especies diferentes originan a una tercera, la cual lleva características
genéticas benéficas de las líneas paternas que le ayudan a diversificarse.
Muchos estudios sobre la hibridación comúnmente evalúan a especies
cercanamente relacionadas y que han diversificado recientemente. En contraste,
casi nada se sabe de los resultados de este fenómeno cuando la hibridación es
muy antigua, entre especies muy longevas y que divergieron hace muchísimos
años, como es el caso de los cocodrilos.
La historia evolutiva de los cocodrilos es controversial debido a que son
organismos muy antiguos y ampliamente distribuidos. Actualmente se sabe que
son un grupo de reptiles con 23 especies que se originó hace 83.5 millones de
años en el Cretácico Tardío, que viven en todo el mundo, algunas de las cuales
son muy similares físicamente. Es por ello que los análisis genéticos ayudan a
su identificación y estudio evolutivo.
Para poder entender las relaciones entre las diferentes especies de
cocodrilos, es importante contemplar los estudios genéticos. Entender la
dinámica y las consecuencias del movimiento de los genes de una especie a
otra, producto de la hibridación, puede enriquecer el conocimiento sobre de la
biodiversidad y explicar las relaciones evolutivas entre las diferentes
especies.
De acuerdo con la UICN, todas las especies de cocodrilos están en alguna
categoría de riesgo de extinción. El cocodrilo americano (Crocodylus acutus) y
el cocodrilo de pantano (C. moreletii) son dos especies que se distribuyen en
México. El primero es una especie de amplia distribución, a lo largo del
Pacífico mexicano, la península de Yucatán, Centroamérica y hasta la porción
norte de Sudamérica. Mientras que el cocodrilo de pantano tiene una
distribución más restringida, ya que sólo vive en la parte noreste del Golfo
de México hasta la península de Yucatán, el centro de Belice y el norte de
Guatemala. Ambas especies coinciden en el norte de la península de Yucatán y
hacia el sur, a lo largo del Caribe.
Distinguiendo las diferentes especies de cocodrilos
Con el fin de entender mejor los patrones de hibridación entre ambas especies
llevamos a cabo este estudio, en el que analizamos 374 cocodrilos silvestres
de 92 localidades, abarcando la mayor distribución estudiada para estas
especies a lo largo de las costas del Golfo, Caribe y Pacífico mexicanas. Para
nuestro estudio utilizamos marcadores genéticos de microsatélites y ADN
mitocondrial, así como datos genómicos de secuenciación masiva (SNP por sus
siglas en inglés). El grupo que realizó este trabajo es un grupo
interdisciplinario de expertos cocodrileros de México, con amplio conocimiento
sobre el manejo y conservación de estos organismos, herpetólogos, ecólogos y
estudiosos de la genética y genómica poblacional y bioinformática, del
Instituto de Ecología-UNAM, la Universidad de Guadalajara, del Zoomat y de la
Asociación Civil COMAFFAS A.C., de Chiapas.
Nuestros resultados, publicados en un número reciente de la revista científica
Frontiers in Ecology and Evolution, demuestran que las poblaciones parentales
(es decir, no híbridas o sin admixia, o sea sin la introducción de linajes
genéticos diferentes a una población) de C. acutus y de C. moreletii se pueden
distinguir desde el punto de vista genético y morfológico, mientras que los
individuos híbridos cuentan con un mosaico de características morfológicas que
no permite identificarlos a simple vista; sólo se puede distinguir su
identidad por medio de análisis genéticos.
Un resultado muy novedoso y clave de nuestro estudio es el hecho de que
identificamos cinco diferentes linajes genéticos, es decir grupos con la
suficiente divergencia, diferenciación genética, como para ser considerados
diferentes especies. El primer grupo incluye unas pocas poblaciones de C.
moreletii aisladas en lagunas en San Luis Potosí, Tamaulipas y Tabasco, y con
muy baja diversidad genética. El segundo y tercer grupo incluyen dos linajes
de C. acutus claramente distintos, cuyas poblaciones se distribuyen en el
Caribe y el Pacífico, respectivamente.
Para nuestra sorpresa encontramos no uno, sino dos linajes diferenciados de
individuos híbridos. Lo cual, quiere decir que transcurrió suficiente tiempo
como para que los individuos híbridos divergieran, evolucionaran, en dos
grupos completamente diferenciables. Un linaje lo encontramos a lo largo de un
gradiente geográfico en la costa del Golfo de México y otro al norte de la
península de Yucatán, éste último incluye híbridos entre poblaciones del
Pacífico y del Golfo de México. Si eventualmente se formara aislamiento
reproductivo entre estos linajes híbridos, o respecto a sus parentales no
híbridos, evolucionarían a ser nuevas especies.
Considerando a las diferentes especies de cocodrilos
Debemos resaltar que constatamos que identificar a las especies híbridas y de
límites de especies en sistemas de hibridación natural es muy difícil. Además,
el papel de la hibridación en la conservación de especies sigue siendo un tema
de álgido debate debido, por un lado, al reto que representa distinguir
correctamente a cada especie de sus híbridos, y por otro la controversia para
reconocer específicamente a los híbridos como especies, por lo que la mayoría
de los programas de conservación nacionales e internacionales no los
contemplan dentro de sus clasificaciones y definiciones. En nuestro trabajo
discutimos estos problemas y demostramos que la hibridación de estos
cocodrilos representa un reto inicialmente sobre cómo se define una especie, y
a su vez implica un triple desafío de conservación: 1. se requiere de una
revisión taxonómica completa de Crocodylus acutus, que deberá separarse, al
menos en su distribución en México, en dos especies; 2. C. moreletii puede
estar en el proceso de desaparecer como especie o, en nuestra perspectiva,
está probablemente evolucionando vía hibridación hacia una nueva especie.
Mientras tanto, las poblaciones no híbridas existentes están en inminente
peligro de extinción y es urgente que sean clasificadas como tal y se
reconozca la necesidad de definir acciones para su protección. Y 3. para que
podamos de verdad proteger el potencial evolutivo de este extraordinario
sistema en las especies de cocodrilos estudiadas, es esencial considerar la
trayectoria evolutiva de sus híbridos, para incorporarlos adecuadamente a
programas de conservación.
Fuentes
Pacheco-Sierra, G., E. Vázquez-Domínguez, J. Pérez-Alquicira, M.
Suárez-Atilano y J. Domínguez-Laso. 2018. Ancestral hybridization yields
evolutionary distinct hybrids lineages and species boundaries in crocodiles,
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6:138. (doi:
10.3389/fevo.2018.00138)
- Pacheco-Sierra, G., Z. Gompert, J. Domínguez-Laso y E. Vázquez-Domínguez.
2016. Genetic and morphological evidence of a geographically widespread hybrid
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