Un equipo internacional de investigadores, liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha documentado un viaje transoceánico de más de 4.200 kilómetros de coloridas mariposas (Vanessa cardui), estableciendo un récord para un insecto.
En el estudio, publicado en la revista Nature Communications, han participado investigadores del Instituto Botánico de Barcelona (IBB), centro mixto del CSIC y el Museo de Ciencias Naturales de Barcelona, así como del Instituto Botánico W. Xavier (Polonia) . Universidad de Ottawa (Canadá), Instituto de Biología Evolutiva (IBE, CSIC-Universidad Pompeu Fabra) y Universidad de Harvard (EE.UU.).
En octubre de 2013, Gerard Talavera, investigador del CSIC en el Instituto Botánico de Barcelona, identificó varias mariposas hembra pintadas en las playas del océano Atlántico en la Guayana Francesa. Estas observaciones fueron bastante inusuales, ya que esta especie nunca se ha encontrado en América del Sur. ¿De dónde vienen ellos?
Una gran cantidad de nuevas tecnologías resuelven el rompecabezas
Un enfoque multidisciplinar ha logrado descifrar el camino y origen de estas mariposas. Las hipótesis iniciales eran que podrían proceder de América del Norte, donde se encuentran las poblaciones más cercanas, o que habrían viajado desde África o Europa. Al analizar las trayectorias del viento, los investigadores observaron un patrón direccional sostenido desde África occidental, lo que abrió la posibilidad de que cruzaran el Océano Atlántico.
Al estudiar la diversidad genética de las mariposas, lo que requiere recolectar muestras de poblaciones de todos los continentes, determinaron que los ejemplares observados en América del Sur estaban relacionados con poblaciones de Europa y África, descartando la posibilidad de su origen en América del Norte.
Los investigadores también analizaron el ADN del polen que las mariposas llevan en sus cuerpos e identificaron dos especies de plantas que sólo se encuentran en África tropical, lo que demuestra que las mariposas visitaban las flores de esa región.
Finalmente, los investigadores analizaron isótopos estables de hidrógeno y estroncio de las alas de las mariposas. Las alas conservan las firmas isotópicas únicas de donde se originaron en la etapa larvaria, lo que permite inferir su origen natal. A partir de estos datos determinaron que lo más probable es que su origen fuera países de Europa occidental como Francia, Irlanda, Reino Unido o Portugal.
“Las coloridas mariposas llegaron a Sudamérica desde África occidental, donde volaron al menos 4.200 kilómetros sobre el Océano Atlántico, pero su viaje podría haber sido más largo, ya que comenzaron en Europa y atravesaron tres continentes, lo que significó una migración de 7.000 kilómetros o más. más.” “Este es un logro extraordinario para un insecto tan pequeño”, explica Clement Bataille, profesor de la Universidad de Ottawa en Canadá y coautor del estudio.
“Solemos ver a las mariposas como símbolos de la fragilidad de la belleza, pero la ciencia nos demuestra que son capaces de realizar hazañas asombrosas”, afirma Roger Villa, investigador del Instituto de Biología Evolutiva. “Aún queda mucho por descubrir sobre ellas. capacidades”. IBE, CSIC-Universitat Pompeu Fabra) y coautor del estudio.
Con la ayuda del viento
Los investigadores modelaron el coste energético del viaje y calcularon que el viaje a través del océano, sin paradas, duró entre 5 y 8 días. Esto fue muy posible porque fue facilitado por corrientes de viento favorables.
“Las mariposas sólo pueden completar este vuelo mediante una estrategia que alterna entre un esfuerzo mínimo para evitar caer al mar, que se ve facilitado por los vientos ascendentes, y un vuelo activo, que requiere un mayor gasto de energía. Estimamos que sin viento, las mariposas podrían haber volado. “Recorren un máximo de 780 kilómetros antes de agotar toda su grasa y, por tanto, su energía”, comenta Eric Toro Delgado, uno de los autores del artículo.
Los investigadores destacan la importancia de la capa eólica sahariana como posible carretera atmosférica de dispersión. Estas corrientes de viento, predominantes durante todo el año, transportan grandes cantidades de polvo del desierto desde África a América y participan en importantes ciclos biogeoquímicos. Sin embargo, es necesario estudiar en profundidad los componentes biológicos transferidos, incluidos los organismos.
El impacto potencial de la migración en el contexto del cambio global
Este hallazgo sugiere que puede haber corredores aéreos naturales que unen los continentes, facilitando la dispersión de especies en una escala mucho más amplia de lo que se imaginaba anteriormente.
“Este descubrimiento abre nuevas perspectivas sobre la capacidad de los insectos para propagarse a largas distancias, incluso a través de mares y océanos”, afirma el líder del estudio Gerard Talavera. “Es posible que estemos subestimando la frecuencia de estos movimientos y su impacto en nuestros ecosistemas. » “A lo largo de la historia, los fenómenos migratorios han sido importantes para determinar la distribución de las especies que observamos hoy”, añade.
Los investigadores enfatizan que con el calentamiento global y los patrones climáticos cambiantes, es probable que observemos mayores cambios e incluso un aumento en los eventos de dispersión a larga distancia, lo que podría tener importantes impactos en la biodiversidad y los ecosistemas de todo el mundo. “Es necesario reforzar el seguimiento sistemático de la dispersión de insectos, que puede ayudar a predecir y mitigar los riesgos potenciales para la biodiversidad derivados del cambio global”, concluye Gerard Talavera.
Comunicaciones CSIC
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