{"id":36082,"date":"2022-09-01T06:24:32","date_gmt":"2022-09-01T11:24:32","guid":{"rendered":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/la-ecologia-no-la-fisica-explica-la-diversidad-de-los-huevos-de-insectos\/"},"modified":"2022-09-01T06:24:32","modified_gmt":"2022-09-01T11:24:32","slug":"la-ecologia-no-la-fisica-explica-la-diversidad-de-los-huevos-de-insectos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/la-ecologia-no-la-fisica-explica-la-diversidad-de-los-huevos-de-insectos\/","title":{"rendered":"La ecolog\u00eda, no la f\u00edsica, explica la diversidad de los huevos de insectos"},"content":{"rendered":"

ARRIBA: Los chinches del algodoncillo, Oncopeltus fasciatus<\/em>, ponen huevos que comienzan siendo amarillos y se vuelven naranjas a medida que el embri\u00f3n se desarrolla en su interior. En los huevos m\u00e1s viejos, las patas dobladas y dos peque\u00f1os ojos rojos de la futura cr\u00eda se pueden ver asom\u00e1ndose a trav\u00e9s de la c\u00e1scara del huevo. IMAGEN DE SAMUEL CHURCH Y BRUNO DE MEDEIROS<\/p>\n

El famoso bi\u00f3logo evolutivo Leigh Van Valen dijo una vez que \u00abla evoluci\u00f3n es el control del desarrollo por parte de la ecolog\u00eda\u00bb. En ninguna parte es eso m\u00e1s claro que en una nueva base de datos de mediciones de m\u00e1s de 10,000 huevos de insectos de diversos tama\u00f1os y formas creada por un equipo de investigadores de la Universidad de Harvard. En un estudio de la colecci\u00f3n publicado hoy (3 de julio) en Nature<\/em>, los investigadores informan que el h\u00e1bitat donde se ponen los huevos, no las leyes de escala geom\u00e9trica que determinan los animales’ proporciones u otros rasgos de la historia de vida: explica la diversidad del tama\u00f1o y la forma de los huevos entre los insectos.<\/p>\n

“El mayor…<\/p>\n

La evoluci\u00f3n del tama\u00f1o y la forma de los organismos es un problema que los cient\u00edficos biol\u00f3gicos han estado estudiando durante siglos, y atrajo los esfuerzos de algunos de los bi\u00f3logos m\u00e1s destacados del siglo XX, como Julian Huxley y Steven J. Gould. El libro cl\u00e1sico de Darcy Thompson Sobre el crecimiento y la forma<\/em>, publicado en 1917, investig\u00f3 la cuesti\u00f3n de si hay ciertas formas que solo pueden existir si tienen un cierto tama\u00f1o, se\u00f1ala la bi\u00f3loga del desarrollo evolutivo Cassandra Extavour, la autora principal. del nuevo estudio. Por ejemplo, las extremidades de un elefante tienen que ser proporcionalmente mucho m\u00e1s gruesas que las de una gacela porque la masa aumenta con el cubo de las medidas lineales (lo que se conoce como ley de escala geom\u00e9trica). Por lo tanto, una gacela de extremidades delgadas cuya masa se escalara a la de un elefante se romper\u00eda las patas.<\/p>\n

En la misma l\u00ednea de razonamiento geom\u00e9trico, se podr\u00eda suponer que los huevos con vol\u00famenes m\u00e1s grandes tendr\u00edan formas m\u00e1s largas para maximizar el \u00e1rea de superficie necesaria para el intercambio de ox\u00edgeno.<\/p>\n

Otra explicaci\u00f3n com\u00fan para la evoluci\u00f3n del tama\u00f1o y la forma del huevo radica en la relaci\u00f3n entre el huevo y los rasgos de la historia de vida, como la tasa de desarrollo y el tama\u00f1o adulto final, explica Extavour. Por ejemplo, una idea generalmente aceptada pero no probada es que los insectos adultos m\u00e1s grandes producen huevos m\u00e1s grandes, y los huevos m\u00e1s grandes se asocian con adultos m\u00e1s grandes.<\/p>\n

Los estudiantes de posgrado de Extavour, Sam Church y Seth Donoughe, se interesaron en recopilar informaci\u00f3n. sobre el tama\u00f1o y la forma de los huevos de insectos porque estaban estudiando el comienzo del desarrollo en el grillo y se preguntaban c\u00f3mo se comparaba con insectos de varios tama\u00f1os.<\/p>\n

Puedes estar bastante seguro de que cualquier problema que se te ocurra crees que es realmente interesante, alguien m\u00e1s en la historia de la ciencia ha pensado que esto tambi\u00e9n fue interesante. Y para no repetir el trabajo que se ha hecho en el pasado, y para mejorar su trabajo aprendiendo de lo que ya se ha hecho, siempre debe asegurarse de estar conectado a tierra en el trabajo anterior al suyo, dice Extavour.<\/p>\n

As\u00ed que Church y Donoughe comenzaron a buscar datos de huevos de insectos en la literatura cient\u00edfica. El \u00fanico problema: la informaci\u00f3n describ\u00eda literalmente millones de especies y estaba dispersa en miles de documentos, lo que llevar\u00eda a\u00f1os buscar y leer. Para sortear este problema log\u00edstico, los investigadores escribieron un algoritmo inform\u00e1tico para buscar documentos digitales y marcar las p\u00e1ginas que probablemente conten\u00edan informaci\u00f3n sobre el tama\u00f1o y la forma de los huevos de insectos, por ejemplo, si conten\u00edan las palabras huevo u ovario y la longitud de la palabra. Una vez que la computadora marc\u00f3 las p\u00e1ginas relevantes, los investigadores ingresaron manualmente la informaci\u00f3n relevante en su base de datos. Consiguieron la ayuda de Mary Sears, la bibliotecaria de la Biblioteca Ernst Mayr del Museo de Zoolog\u00eda Comparada de Harvard, para encontrar y digitalizar documentos antiguos para que pudieran buscarse en la computadora.<\/p>\n

El resultado: una base de datos de m\u00e1s de 10\u00a0000 mediciones de huevos de insectos de 6706 especies, con tama\u00f1os de huevos que var\u00edan en casi ocho \u00f3rdenes de magnitud, desde el huevo de la avispa parasitoide m\u00e1s diminuta Platygaster vernalis<\/em>, de solo 7 x 10-7 mm3 de volumen, hasta el huevo de 500 mm3 del escarabajo perforador de tierra, Bolboleaus hiaticollis.<\/em> A modo de comparaci\u00f3n, si el huevo m\u00e1s peque\u00f1o fuera del tama\u00f1o de una pelota de golf, entonces el m\u00e1s grande tendr\u00eda el volumen de una piscina ol\u00edmpica. piscina, dice Art Woods, fisi\u00f3logo ecol\u00f3gico y evolutivo de la Universidad de Montana.<\/p>\n

Estos huevos con forma de semilla son puestos por el bast\u00f3n del norte, Diapheromera femorata<\/em>, y son dispersados por las hormigas. El fondo es una serie de siluetas en forma de huevo reconstruidas a partir de dibujos de la literatura entomol\u00f3gica. Los huevos fueron fotografiados por Sofia Prado-Irwin, Bruno de Medeiros y Samuel Church en The Caterpillar Lab en Keane, NH; y representado con siluetas de huevos por Seth Donoughe.<\/p>\n

Este conjunto de datos sin precedentes permiti\u00f3 a los investigadores probar una variedad de hip\u00f3tesis que se hab\u00edan presentado en la literatura, como la idea de que los huevos grandes desarrollaron una forma larga para maximizar el empaquetamiento dentro de la hembra. ; o, por el contrario, que los huevos grandes ser\u00edan redondos para minimizar el costo de hacer una c\u00e1scara de huevo. Otras hip\u00f3tesis inclu\u00edan la idea de que los insectos con huevos grandes tienen un tiempo de desarrollo m\u00e1s largo que los insectos con huevos peque\u00f1os.<\/p>\n

Pero ninguna de estas ideas resistieron el escrutinio.<\/p>\n

Descubrimos que podemos tener bastante casi cualquier forma en casi cualquier tama\u00f1o y no hay una tendencia consistente en la evoluci\u00f3n del tama\u00f1o y la forma de los huevos en los insectos, dice Extavour.<\/p>\n

El resultado fue contrario a la intuici\u00f3n, basado en el pensamiento alom\u00e9trico que impregna los estudios de la evoluci\u00f3n de forma y tama\u00f1o. Creo que mucha gente que trabaja en metabolismo y fisiolog\u00eda tiene la idea subyacente de que hay reglas muy simples, y que si observa escalas de datos lo suficientemente amplias, esas reglas simples se manifestar\u00e1n como patrones realmente grandes que aparecer\u00e1n , dice Woods. Aqu\u00ed, los investigadores muestran que, en general, los insectos m\u00e1s grandes tienen huevos m\u00e1s grandes, pero todav\u00eda hay tres o cuatro \u00f3rdenes de magnitud de diferencia de tama\u00f1o entre los huevos de insectos de un tama\u00f1o determinado, lo que significa que el v\u00ednculo entre el tama\u00f1o del huevo y el tama\u00f1o del adulto simplemente no es muy apretado, explica Woods.<\/p>\n

Los investigadores luego observaron dos entornos de puesta de huevos que han evolucionado de forma independiente en muchas ocasiones diferentes: el endoparasitismo (insectos que ponen huevos dentro de otros insectos) y la puesta de huevos acu\u00e1ticos. Descubrieron que los insectos endopar\u00e1sitos producen huevos peque\u00f1os en forma de l\u00e1grimas, mientras que los huevos de los insectos que los ponen en el agua son peque\u00f1os y tienden a tener formas m\u00e1s redondas. La ecolog\u00eda del huevo parece desempe\u00f1ar un papel predominante en la influencia del tama\u00f1o y la forma del huevo.<\/p>\n

Los huevos reflejan las condiciones ecol\u00f3gicas locales en las que viven los huevos, mucho m\u00e1s que cualquier otra etapa de la vida. dice Woods.<\/p>\n

Los huevos vienen en todas las formas y tama\u00f1os, como se muestra en esta serie de cuatro huevos de insectos: una mosca hawaiana, Drosophila mimica <\/em>(izquierda); un grillo de dos manchas, Gryllus bimaculatus <\/em>(arriba); una chinche del algodoncillo, Oncopeltus fasciatus <\/em>(derecha); y una mariposa imperial rayada, Jamelnus evagoras <\/em>(abajo). Los huevos difieren no solo en la forma, sino tambi\u00e9n en la ornamentaci\u00f3n de la c\u00e1scara poligonal en la mosca, \u00e1spera en la mariposa, lisa en el grillo y con una peque\u00f1a corona anterior en el algodoncillo. Im\u00e1genes de Samuel Church y Seth Donoughe<\/p>\n

Por lo tanto, las ideas anteriores que explican el tama\u00f1o y la forma del huevo en funci\u00f3n de sus correlaciones con rasgos como el tiempo de desarrollo y el tama\u00f1o del adulto parecen ser incorrectas. Los adultos grandes no siempre provienen de huevos grandes; ni el tama\u00f1o del huevo se correlaciona con el tiempo de desarrollo. Los insectos tienen ciclos de vida con cuatro etapas de vida (huevo, larva, pupa, adulto), cada uno con su propia ecolog\u00eda, y cada uno est\u00e1 sujeto a diferentes presiones selectivas, explica Woods. Sus datos respaldan la idea de que las etapas pueden estar menos conectadas entre s\u00ed de lo que pens\u00e1bamos, y eso aparece en los datos como la evoluci\u00f3n de la etapa de huevo en relaci\u00f3n con sus propios entornos pr\u00f3ximos en lugar de en relaci\u00f3n con otras cosas que suceden en otros. partes del ciclo de vida. Eso es genial, dice Woods.<\/p>\n

Woods agrega que tal vez los estudios futuros podr\u00edan identificar ejes adicionales de variaci\u00f3n ecol\u00f3gica que importan. Por ejemplo, puede ser posible encontrar patrones de tama\u00f1o y forma para los insectos que ponen huevos en la superficie de las hojas, la tierra o dentro de la fruta podrida, todo lo cual presentar\u00eda diferentes desaf\u00edos para la supervivencia, como la disponibilidad de ox\u00edgeno y la desecaci\u00f3n.<\/p>\n

Una de las cosas clave que Extavour dice que fue fundamental en su an\u00e1lisis fue tener en cuenta las relaciones filogen\u00e9ticas de los insectos utilizando m\u00e9todos estad\u00edsticos sofisticados, porque de lo contrario uno podr\u00eda llegar a conclusiones incorrectas. Por ejemplo, muchos escarabajos tienden a tener huevos redondos, por lo que las similitudes entre las especies de escarabajos se explican por su relaci\u00f3n evolutiva, no por la ecolog\u00eda. Solo porque los investigadores eligieron caracter\u00edsticas como el endoparasitismo y la puesta de huevos acu\u00e1ticos, que han evolucionado independientemente muchas veces, y porque ten\u00edan informaci\u00f3n completa sobre el \u00e1rbol evolutivo de los insectos que les permiti\u00f3 controlar la relaci\u00f3n, pudieron encontrar el patr\u00f3n que el el entorno de los huevos predijo su tama\u00f1o y forma.<\/p>\n

Creo que en los casos en que formas o tama\u00f1os similares han evolucionado independientemente unos de otros, sea cual sea la caracter\u00edstica que uno est\u00e1 estudiando, la correcci\u00f3n filogen\u00e9tica va a ser clave, dice ella. Las restricciones de escala universales en las estructuras animales no son un marco \u00fatil para comprender el tama\u00f1o y la forma de los huevos, pero podemos descubrir un marco universal \u00fatil si tenemos en cuenta esas cosas.<\/p>\n

SH Church et al., El tama\u00f1o y la forma de los huevos de insectos evolucionan con la ecolog\u00eda pero no con la tasa de desarrollo, <\/strong>Naturaleza, <\/em>doi:<\/strong>10.1038\/s41586-019-1302- 4 de enero de 2019.<\/strong><\/p>\n

SH Church et al., Un conjunto de datos sobre el tama\u00f1o y la forma de los huevos de m\u00e1s de 6700 especies de insectos, Datos cient\u00edficos, <\/em>doi:10.1038\/s41597-019-0049-y, 2019.<\/strong><\/p>\n

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ARRIBA: Los chinches del algodoncillo, Oncopeltus fasciatus, ponen huevos que comienzan siendo amarillos y se vuelven naranjas a medida que el embri\u00f3n se desarrolla en su interior. En los huevos m\u00e1s viejos, las patas dobladas y dos peque\u00f1os ojos rojos de la futura cr\u00eda se pueden ver asom\u00e1ndose a trav\u00e9s de la c\u00e1scara del huevo. … Continuar leyendo \u00abLa ecolog\u00eda, no la f\u00edsica, explica la diversidad de los huevos de insectos\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-36082","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/36082","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=36082"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/36082\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=36082"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=36082"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=36082"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}