La mariposa amazónica Heliconius elevatus es el resultado de un raro y antiguo cruce de especies. Científicos han descubierto que esta mariposa surgió hace aproximadamente 180.000 años a partir de la fusión genética de dos especies distintas, Heliconius melpomene y Heliconius pardalinus. Este hallazgo, publicado en la revista Nature, añade una nueva dimensión al entendimiento de la evolución de las especies.
En un análisis detallado del genoma de H. elevatus, el equipo de investigadores liderado por Neil Rosser de la Universidad de Harvard demostró que el genoma de esta mariposa es una mezcla única: 1% de Heliconius melpomene y 99% de Heliconius pardalinus. Esta proporción aparentemente baja de H. melpomene es suficiente para conferir a Heliconius elevatus rasgos distintivos, como el patrón de sus alas y feromonas sexuales particulares.
La hibridación en animales generalmente resulta en individuos estériles, como en el caso de las mulas, que son el producto de un cruce entre un burro y una yegua. Sin embargo, Heliconius elevatus es una especie fértil, y su existencia desafía la noción tradicional de que la hibridación en animales no puede conducir a la formación de nuevas especies. Los científicos calcularon que la hibridación inicial ocurrió hace unos 180.000 años, durante una glaciación global, cuando la selva amazónica se convirtió en un refugio de biodiversidad.
Mediante la comparación de secuencias genómicas y estudios de comportamiento en el hábitat natural de estas mariposas, Rosser y su equipo identificaron 44 “islas genéticas” independientes en el genoma de H. elevatus que provienen de H. melpomene. Estos fragmentos controlan rasgos críticos como el patrón de color, la preferencia por plantas huésped y la elección de pareja. Esta distribución genética demuestra que, aunque la hibridación no fue uniforme, tuvo un impacto significativo en la identidad de H. elevatus.
Las mariposas del género Heliconius no son únicamente conocidas por su variabilidad genética y capacidad para hibridar, sino también por sus llamativos patrones de color. Estas mariposas absorben polen de las flores, lo que les permite sintetizar glucósidos cianogénicos que las hacen poco apetecibles para los depredadores. Sus brillantes colores de advertencia actúan como un eficaz mecanismo disuasorio.
La hibridación, además de moldear el genoma de H. elevatus, también ha influido en sus comportamientos y supervivencia. Rosser, quien pasó varios años en Perú observando estas mariposas, señaló que no todos los depredadores son disuadidos por sus alertas visuales. “Las arañas aún se las comen, y hay numerosos retos de ese tipo”, comentó. Además, la variabilidad en los patrones de color entre las especies de Heliconius ha generado un fenómeno conocido como “anillos de mimetismo”, donde múltiples especies imitan los patrones de advertencia de las demás para reforzar la efectividad de sus señales a los depredadores.
Este descubrimiento de especiación híbrida en H. elevatus ofrece un nuevo paradigma para entender la evolución. Tradicionalmente, se visualiza a las especies como hojas en las puntas de las ramas del árbol de la vida, cada hoja representa una divergencia de especies a lo largo de millones de años. Sin embargo, la investigación sobre H. elevatus revela que las ramas del árbol de la vida pueden estar más entrelazadas de lo que se pensaba, con genes que se cruzan entre linajes mediante eventos ocasionales de hibridación.
El cambio climático y la actividad humana están provocando que las distribuciones de especies cambien rápidamente, lo que podría aumentar las oportunidades para la hibridación y la mezcla genética. Esta creciente mezcla podría llevar a nuevas especies híbridas o a la integración de genes entre especies existentes, que amplian la riqueza genética y la diversidad biológica.
El profesor Kanchon Dasmahapatra, coautor del estudio y profesor en la Universidad de York, señala que estos hallazgos podrían tener importantes implicaciones ecológicas. Con más estudios y recolección de datos genómicos, es probable que se encuentren más ejemplos de hibridación en otros animales. Akito Kawahara, profesor de la Universidad de Florida, sugiere que África y Asia podrían ser otros grandes bastiones de especies híbridas aún no identificadas.
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