A vueltas con el tamaño de población

Desde una consideración biológica, no es lo mismo una población de trescientos individuos que una de quince, por ejemplo. A veces, cuesta trabajo hacer comprender que el tamaño de población es importante en las poblaciones naturales, cuando sólo dependen de su propia vitalidad para mantenerse a lo largo de las generaciones, y teniendo que superar la adversidad que representa para ellas la selección natural, con todos sus componentes.

Para muchos, la selección natural viene a ser algo que se enuncia como “la supervivencia del más fuerte”. No tienen en cuenta el montón de variables que coinciden en el proceso que llamamos de ese modo. Variables que conocemos y, también, que desconocemos, que tal vez son las más.

Pero hay algo que los biólogos tenemos muy claro. Aunque la selección natural actúa sobre el individuo, quien manifiesta sus efectos biológicos es la población a la que pertenece. En biología, muchos procesos son de ese modo, que es sobre la población donde inciden los resultados de muchos procesos vividos por sus componentes. Por ejemplo, los individuos no evolucionan, lo hacen las poblaciones a las que pertenecen.

Volviendo al inicio, podemos preguntarnos ¿por qué es importante el tamaño de la población? Sencillamente, por la posibilidad de poseer mayor cantidad de variabilidad genética, que viene a ser como un seguro de permanencia. Pero la variabilidad genética que una población puede poseer, está en relación directa con el número de individuos que la componen.

¿Qué entendemos por variabilidad? Vamos a ver si soy capaz de explicarlo en pocas palabras. Todos sabemos que los genes determinan los caracteres hereditarios, que suelen ser morfológicos o funcionales. Por ejemplo, color de ojos o grupo sanguíneo. En general, cada uno de nosotros tenemos dos copias de cada gen, uno procedente de nuestro padre y el otro, de nuestra madre.

Pero el hecho de que un gen concreto determine una función también concreta, no ha de tomarse en el sentido de que siempre se determina del mismo tipo. 

Conocemos la diversidad de coloración de ojos. El gen determina el color, pero existen diversas alternativas hereditarias que determinan diferentes colores. A cada alternativa le llamamos alelo. Si hablamos de nuestros grupos sanguíneos, sabemos que entre los humanos existen, entre otros, cuatro grupos sanguíneos: A, B, AB y 0. Están determinados por diferentes alelos de un mismo gen. En eso consiste la variabilidad genética, en que para cada carácter (grupo sanguíneo en este caso, o color de ojos), existan diferentes posibilidades de manifestarse, que corresponden a pequeñas diferencias funcionales. Aunque cada individuo tiene un solo grupo sanguíneo, o una tonalidad concreta de ojos, es la población la que posee varios alelos determinantes de esos tipos, que están presentes en diferentes individuos pertenecientes a ella.

A esta diversidad genética responsable de muchos caracteres, es a lo que se llama variabilidad genética, y es un carácter de la población, no del individuo. Representa una gran riqueza biológica, puesto que cada variable puede proporcionar a su poseedor diferente adecuación en ambientes ligeramente diversos. Es decir, las poblaciones con mucha variabilidad pueden estar como mejor preparadas para posibles, e inciertos, cambios ambientales, pues no sería raro que alguna combinación de sus caracteres resultase adecuada para vivir en los nuevos ambientes generados por esos cambios.

Todo esto que comento no puede ocurrir en poblaciones con quince individuos. Ni con treinta. La primera desventaja que posee una población que ha reducido su tamaño, es haber perdido variabilidad genética. Por lo dicho antes, si hay menos variabilidad genética, las posibilidades de supervivencia ante cambios ambientales adversos serán menores.

Como dije, la variabilidad genética es una riqueza grande para una población. Es consecuencia de años, y generaciones, produciendo individuos, algunos de los cuales salen airosos de los efectos de la selección natural. Durante todas esas generaciones se han producido mutaciones que están presentes en la población, escondidas bajo el estado de alelos recesivos, pero que en algún momento, y debido a múltiples causas, pueden manifestarse ante la selección natural.

Pero para que aparezcan nuevas formas, que es el paso previo a la subsistencia de la población, ha sido preciso que antes hubiese existido variabilidad genética sustentada en un amplio número de individuos componentes de la población.

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Las fotos utilizadas corresponden al Valle del Mao y a la presa de Belesar, en la provincia de Lugo. En ese lugar, tan apacible a simple vista, la Selección Natural es feroz. En la Naturaleza siempre es así. Por eso no hace falta indicar que estos pensamientos de la derecha corresponden a un cultivo artificial. Pero de eso hablaré en otra entrada.

¿Cuántos machos, cuántas hembras?

NUESTRO UROGALLO

Una amiga entrañable está preocupada por animales vertebrados de nuestra fauna. En ese plan, soy pesimista en cuanto a su  posible conservación. Depende de políticas acertadas y proyectadas a largo plazo. Pero también depende de cada uno de nosotros, y tengo mis dudas. Para ella, María de nombre, escribo estas reflexiones. 

Hace un tiempo, reunidos unos amigos charlábamos de temas relacionados con el medio ambiente de Galicia. Uno de ellos, bien intencionado, comentó que, en la Sierra de Ancares, el urogallo “ya” no estaba en peligro de extinción, pues había unos veinte ejemplares por la Sierra. Como biólogo, me pareció una población pequeña, pero para tener más datos pregunté que cómo se distribuían por sexos esos veinte individuos. Mi amigo, algo picado, comentó con retranca que ya “salió el de genética…” La conversación cambió de tono, siempre cordial. 

POBLACIÓN URBANA

Se me hizo preciso aclarar cuatro conceptos. Una cosa es el tamaño censal de una población. Es decir, el número de individuos que encontramos después de realizar un censo y que simbolizamos como N. Tiene importancia biológica, pues ese tamaño puede venir determinado por criterios de territorialidad, disponibilidad de recursos, número de predadores y demás factores que lo limiten. El número de individuos que puede haber en un territorio no es ilimitado, hay que tenerlo claro.

Esos veinte urogallos que había en los Ancares, deberían constituir una población biológica para suponer que por sí solos eliminan el peligro de extinción, como nos quiso hacer ver nuestro contertulio. ¿Es así? Primero conviene comentar lo que en biología entendemos por “población”, un concepto muy operativo.

Para los biólogos, una población es un conjunto de individuos de la misma especie que comparten espacio, tiempo y algunas más características biológicas que determinan una alta cohesión reproductiva y ecológica. Indudablemente, los miembros de una población se reproducen entre sí y tienen hijos fértiles. El requerimiento conceptual y funcional de que se produzcan hijos fértiles implica que esa población es capaz de autoperpetuarse sin necesitar ayudas externas de ningún tipo para hacerlo.

EN LUGO, FORMAN PARTE DEL PAISAJE
CELESTE

Entramos en terrenos evolutivos al decir que una población debe (biológimente hablando) originar la siguiente. Esto garantiza, dentro de lo que cabe, la perpetuidad de esa población en ese hábitat. Para que se produzca ese proceso, insisto, cada población debe generar la siguiente. Desde una óptica biológica, a la población le resulta indiferente reproducirse, pero el proceso es fundamental para la especie a la que pertenece. En urogallos (como en todas las aves, mamíferos y muchas otras especies animales y vegetales), la reproducción es sexual, es decir, implica a machos y hembras. Por eso yo preguntaba que, dentro de la población censal de 20 urogallos, cómo se repartía este censo entre machos y hembras. Es aquí donde aparece el concepto de “tamaño eficaz de población” (Ne), que viene a decir a cuántos individuos reproductores equivalen los 20 de que hablaba nuestro amigo.

Existen fórmulas para calcular este tamaño eficaz. Todas ellas tienen en cuenta el número de machos y de hembras, además de factores influidos por el modo de reproducción. Y en todas, el

SEGURO QUE EL TRIGAL ESTÁ CERCA

número de machos y el de hembras interactúan como producto, de modo si una de las cantidades es igual a cero, el total también lo es. Si todos son machos, (hembras = cero) o todas hembras (machos = cero), el tamaño eficaz es cero. Cuando el tamaño es cero, la población está abocada a la extinción, para comprenderlo no hace falta aplicar fórmula ninguna. En esas fórmulas es fácil ver que, dentro de un tamaño censal dado, el valor máximo se produce cuando el número de machos es igual al de hembras.

Una fórmula muy utilizada es la siguiente, aunque tiene sus limitaciones:

                   (número de machos)  x  (número de hembras)

Ne = 4 x ---------------------------------------------------------------------

                        Número total de individuos en la población

Donde "Ne"  representa el tamaño eficaz de la población.

¿Por qué el calificativo de eficaz? Porque se define en términos evolutivos, desde el punto de vista de permanencia de la población en un territorio dado. Esos individuos, los reproductores, serán los que transmitan sus genes a la generación siguiente y quienes contribuirán, a que ésta permanezca en su hábitat. 

POBLACIÓN SILVESTRE

Algún machista cateto (todos los machistas lo son), dirá que el tamaño ideal está formado por un macho y las demás, hembras. Corroborará su dicho con una sonora carcajada de hombre sabido. Yo le diría que no tratamos de un gallinero, donde las aves están sometidas al cuidado humano. Hablo de una población autónoma, capaz de autosustentarse. Y esa que él propone con risotadas estentóreas produciría una descendencia en la que todos los miembros serían medio hermanos, existiendo una fuerte tendencia a la consanguinidad en generaciones sucesivas. Mejor que calle el machista, escuche e intente aprender, que siempre le puede quedar algo.

Animales sin costumbres sanguinarias

LA VIDA FLUYE. PREDADOR-PRESA

Veo en la televisión un programa divulgativo y hablan de las "costumbres sanguinarias" de los animales carnívoros, mientras se ofrecen imágenes de animales atacando y persiguiendo a sus presas. Pienso que no se debe hablar de un modo tan fuera de lugar, pues es preciso dar a las cosas, y a los procesos, el nombre que en realidad les corresponde. En la Naturaleza no hay asesinos, nadie mata con premeditación, alevosía o con otras finalidades perversas. Eso solamente lo hace el hombre. En la Naturalezase mata para vivir y nada más. Ni siquiera hay muertes que pudiéramos calificar como "en defensa propia", pues los animales han desarrollado mecanismos que "enseñan" a quienes les atacan que conviene no repetir la agresión, gracias a provocar en ellos, la aparición de oportunos actos, que conocemos como reflejos condicionados.

De manera paralela, en algunos vegetales aparentemente indefensos, no son pocos los agentes bioquímicos que provocan reacciones de tipo alérgico en los herbívoros que intentan comerlos: los efectos urticantes de las ortigas y de espinas de algunos cactus, acebos y similares, funcionan de esta manera. Del mismo modo, las agujas de silicio o de carbonato presentes en no pocas gramíneas o en hojas de higueras, les sirven para realizar esa defensa. Por no hablar de otros mecanismos más complicados, como sería el de aquellas

SE DEFIENDEN

especies que, si bien son inofensivas, adoptan morfologías semejantes a las de otras especies poseedoras de mecanismos de defensa (se conocen como mimetismo estos tipos de defensa). Pero ningunha planta tiene mecanismos que maten a su posible predador, cuando menos en las dosis en que éste la come. Cosa distinta (y desastrosa) ocurre cuando el hombre se mete por medio de todo, aplicando sus conocimientos. Capítulo aparte lo constituyen las plantas carnívoras, que deben ser consideradas como predadoras.

También en animales aparecen otros mecanismos de defensa, que básicamente consisten o en escapar o en esconderse. Hay animales que corren mucho, pudiendo desarrollar velocidades asombrosas. Otros no corren a gran velocidad, pero lo hacen describiendo trayectorias sinuosas, o suben a los árboles, o hacen cosas raras con tal de conseguir huir de su perseguidor. Hay animales que no escapan y, para librarse de sus predadores, o se esconden o se disimulan gracias a coloraciones especiales que hacen que, de permanecer quietos, sea difícil distinguirlos del entorno (se llaman crípticas las coloraciones de este tipo.

SE DEFIENDEN

Los animales necesitan comer por dos razones fundamentales. La primera de ellas es obtener la energía que les llega contenida en las moléculas biológicas presentes en cuanto comen. La otra razón que tienen los animales para comer, es la obtención de esas mismas moléculas biológicas para construir con ellas las estructuras necesarias para su propia vida. Es decir, comiendo satisfacen sus necesidades energéticas y estructurales.

A veces no nos damos cuenta de que, gracias a la alimentación, hay moléculas que hoy forman parte de cada uno de nosotros, pero que hace unos pocos días formaban parte de aquellos seres que nos sirvieron de alimento. Una molécula de glucosa, por citar un caso, sintetizada por un vegetal y que fue almacenada en el mismo en forma de almidón, a los pocos días puede estar en nuestro organismo participando de nuestras funciones biológicas. Esto es válido también si hablamos de grasas o de aminoácidos.

Gracias a la energía que reciben con la alimentación, los seres vivos, además de realizar todas las actividades vitales que deben realizar, y que le aprovechan a él mismo, tienen que ejercer las funciones relativas a la reproducción, contribuyendo de este modo al mantenimiento de la población a la que pertenecen. Esa, la de la reproducción, es una actividad que tiene que realizar cada individuo y que, generación tras generación, se traduce en el mantenimiento de la especie.

A LA CARRERA

En los humanos existe una costumbre, que viene de la Edad Media, que consiste en enjuiciar las prácticas animales como dictadas por virtudes o vicios, sin tener en cuenta que tanto virtud como vicio son componentes de la conducta humana y de cada una de sus múltiples culturas. Se nos ha enseñado a admirar a las hormigas por laboriosas, a odiar a las serpientes por engañosas, a menospreciar a los zorros por astutos o a los mulos por tercos. Las cigarras son ejemplo de vagancia inútil. Tenemos insultos que hacen referencia a supuestas conductas animales, como zorrería o burrada. Bajo este mismo concepto, los animales carnívoros son asesinos y, por tanto, no está mal recriminar sus conductas o, incluso, condenarlos a morir, y matarlos sin justificación de ningún tipo.

LA LUCHA PREDADOR-PRESA

En general, podríamos decir que asesino sería el animal que mata movido por unas motivaciones que aparecerían como negativas en caso de ser definidas con criterios humanos. No obstante, esas motivaciones están por completo ausentes en las conductas animales. Nunca hablamos de conductas sanguinarias o criminales ni de los asesinatos que se perpetran en la Naturaleza, porque en ella no hay nada ni de una cosa ni de otra. Hay necesidades de energía a corto y a largo plazo. Las necesidades a corto plazo, son las propias de cada individuo. A largo plazo, son las necesidades de la especie de la que forma parte y que hay que mantener. Ambas se satisfacen con la dieta de cada uno de los individuos concretos.

De conductas asesinas sabemos mucho los seres civilizados, no los animales.

PARTENOGÉNESIS Y OTRAS DUDAS

En épocas en las que la sexualidad estuvo vista como algo sucio o pecaminoso, las mitologías hablaban de personajes singulares que nacieron  sin auxilio de varón. Es el caso de los héroes griegos o del mismo dios Mitra. Nacidos de mujer, siempre pura, y de un dios, se distinguieron por una vida de sacrificio y de entrega al bien de los demás mortales. Hicieron cosas encomiables y por eso, al fin de sus días, su padre dios les regaló la inmortalidad, que siempre ha sido un bien muy preciado por los humanos.

MITRA

Mirando la vida de los héroes, tenemos que terminaban siendo inmortales y eso es puro mito. Nadie lo discute hoy. Pero si nos vamos al inicio de sus vidas, está el tema de las doncellas generando descendencia. ¿Se puede discutir hoy ese origen? ¿Es explicable desde un punto de vista biológico?

Veamos qué nos dice la biología. Entre los seres de la escala animal, existe ese tipo de reproducción y se llama "partenogénesis", pues en griego "partenos" quiere decir eso, doncellas.

La reproducción es la principal función de los seres vivos relativa a la población de la que forman parte.. Existen diversas modalidades suyas y, en general, parece que la sexual es la que mayor éxito evolutivo ha tenido. Apoyo mi comentario en la gran diversidad de seres que existen con esta estrategia reproductiva. Otra estrategia es la asexual, con menor diversidad entre aquellos que la tienen como norma reproductiva. En ambos casos, sexual y asexual, existen múltiples y diversas modalidades, muchas de ellas curiosas o enigmáticas.

ESQUEMA DE REPRODUCCIÓN
ALTERNANTE EN HELECHO

Tal vez el poder evolutivo de la reproducción sexual radique en la gran variabilidad de gametos que puede generar cada individuo reproductor. Esto incide en una gran diversidad en la descendencia, que permite que en cada generación haya hijos muy diferentes desde un punto de vista genético y, por tanto, exista entre ellos variabilidad suficiente como para que puedan estar más o menos adaptados a los diferentes ambientes que encuentren.

En la reproducción asexual se producen individuos genéticamente iguales a sus progenitores. En las descendencias no se genera nueva variabilidad (salvo mutación) y son mayores los riesgos de extinción. Mientras los ambientes permanezcan constantes, no es malo este tipo de reproducción, pues los hijos son similares a sus progenitores, que han probado estar adaptados a ellos, puesto que se han podido reproducir.

En muchos organismos, tanto animales como vegetales, se dan casos de individuos con

ESQUEMA DE REPRODUCCIÓN ASEXUAL
EN  FRESA

ambos tipos de reproducción que alternan en momentos diferentes de sus vidas, por eso hablamos de reproducción alternante; helechos y musgos tienen reproducción de esta modalidad. También existen especies con fases sexuales y fases asexuales en diferentes generaciones, no necesariamente alternas. Casos muy bonitos desde múltiples puntos de vista biológicos. Fresas, medusas y muchos más grupos biológicos presentan fases reproductivas de ambos tipos.

Pero antes he dicho que existen modalidades reproductivas que resultan "enigmáticas". Al menos para mí lo son, por cuanto con ellas se me presentan aspectos inexplicables desde diversos puntos de vista. Me refiero, por ejemplo, a la partenogénesis. Estas situaciones representan auténticos retos para los científicos, pues plantean esas preguntas sin resolver que marcan el camino por donde debe ir la ciencia en su afán de explicarnos el entorno.

Hay muchas cosas que quedan fuera de mis esquemas cuando intento buscar respuesta a diversas dudas ante este hecho natural. Siempre me planteo preguntas del tipo qué, cómo, quiénes, dónde, cuándo, por qué, para qué, de qué manera y otras, pero no tengo respuesta para ellas cuando son relativas a la partenogénesis.

EL ESQUEMA ANTERIOR HECHO
REALIDAD EN MACETA

Es mucho lo que se sabe de ella, faltaría mas con tanto científico estudiándola, pero tal vez falte una explicación integradora de la totalidad del proceso. Por mi parte, sólo tengo conjeturas. Por ejemplo, no sé de qué manera influyen las condiciones ambientales en las hembras, de modo que su fisiología opte por una reproducción sexual o una partenogenética. Tampoco sé si se trata de un proceso similar en todos los seres vivos, o si son varios diferentes, cada uno con sus características peculiares.

No tengo duda de que si son estrategias biológicas que poseen las especies,  sus pautas de funcionamiento han de estar guardadas en bloques de genes. Un bloque determina la reproducción sexual y otro, la asexual. Los seres con ambas estrategias reproductivas poseerán ambos bloques de genes, que transmitirán a sus descendientes. Transmiten una posibilidad de respuesta ante un estímulo concreto. El que en un ambiente se reaccione de uno u otro modo, (actúe uno u otro bloque de genes), deberá presentar algún tipo de ventaja adaptativa a quienes lo posean, pero no lo sé.

MACHO ORIGINADO POR
PARTENOGÉNESIS

Pero desconocerlo no me representa ningún tipo de fracaso ni nada similar. Simplemente me hace ser consciente de lo que ignoro y más bien me enseña que es poco lo que conozco.

Por otra parte, es largo el camino que aún queda por recorrer antes de poder explicar muchas cosas de nuestro entorno. Es el reto para quien quiera seguirlo.

SINCRONÍA NATURAL

TIEMPO DE CEREZAS

Cuando yo era niño, antes de esta era de globalización, teníamos o vivíamos diferentes temporadas. Estaba el tiempo de las uvas, el de las castañas, o el de las naranjas, las mandarinas, las ciruelas y así hasta un largo etcétera. También el tiempo de los grelos, de las acelgas, los repollos, con su correspondiente etcétera. Toda esta temporalidad incidía en las cocinas y sus productos, los menús.

Dependíamos más de la naturaleza y sus ciclos. Luego vinieron los invernaderos. Comimos plátanos en todo momento, pero se perdió aquel entrañable olor que despedían y que impregnaba la casa toda. Yo, amante de las uvas, las he comido todo el año, cada vez de un sitio diferente, incluso de Perú. Muy sabrosas, eso sí, pero cada vez ingiero más alimentos naturales a destiempo, es decir, fuera de “su” tiempo.

CAMPO DE AMAPOLAS

Lo mismo ocurre con las flores, pues podemos comprar lo que queramos en la época que lo deseemos. Por ejemplo, claveles a mitad del más riguroso invierno. Claveles que vienen del invernadero de cualquier parte del mundo a través de Holanda, que en eso también hay que saber comerciar y distribuir.

Cada vez estamos más alejados de los ritmos naturales, de los de la naturaleza. Ahora, marzo de 2015, estamos en un estallido vital en todas partes. La naturaleza revienta de fuerza, pero nosotros casi, casi, ni nos enteramos, pues nos nutrimos de invernaderos.

Lejos de ellos, la naturaleza vive un equilibrio sostenido de simultaneidades asombrosas. Todos los seres de la misma especie están en fases similares, por eso se habla del tiempo de las cerezas, cuando todos los cerezos tienen sus ramas atestadas de frutos, o del tiempo de las castañas, o de las manzanas o de los granados. Todos los individuos de cada una de esas especies alcanzaron su fase de fructificación, o de floración, al mismo tiempo, a eso es a lo que llamo sincronía. También las amapolas florecen juntas, o las margaritas. El trigo maduró al mismo tiempo. Los gusanos de seda forman el capullo al mismo tiempo.

A veces parece como si el campo viviese un concierto general en el que cada 

FLORECEN JUNTAS

instrumento estuviese representado por una especie. Lo mismo que en una obra musical cada instrumento entra en momentos concretos, haciendo sonar su melodía concreta, también en la naturaleza cada especie aparece en un momento y cumple su cometido biológico dentro del ecosistema en que está.

Por ejemplo, poliniza flores. A veces, cuando vemos una abeja sobre una flor pensamos en lo que hace, en servir para fecundar una planta y dar lugar a la generación siguiente. Cierto, muy cierto, pero son muchas las variables que han incidido en lo que vemos. Todo nuestro entorno está finamente ajustado por la selección natural. Seguramente hubo variabilidad en las épocas de floración, días arriba, días abajo, pero la selección favoreció a aquellas plantas que, por causas genéticas, florecían a la vez que andaban las abejas libando. Lo mismo debió de ocurrir con las abejas. Unas aparecieron cuando aún el polen no había madurado, o bien nacieron después de que lo hubiese hecho. Únicamente sobrevivieron aquellas que, por causas genéticas, nacieron justo cuando las flores estaban maduras. Alimentaron, pero dieron polen y fueron polinizadas.

MUCHA SELECCIÓN TRAS ESTA FLOR Y ESTA ABEJA

El equilibrio y la sincronía de la que hablo… Todos sabemos que las abejas van “de flor en flor”. Lo dice la copla, la poesía, el refrán. Es algo constatado por todos. Y tal vez no hayamos reparado en que si es así es porque, en un momento dado, todas las flores se encuentran en el mismo estado reproductor y se está llevando a cabo la polinización cruzada sin que la abeja sea consciente de hacerlo.

Alguien puede decirme que hay muchas especies animales y vegetales que son hermafroditas. Eso es totalmente cierto, pero muchas especies no son hermafroditas simultáneos, sino que al principio son machos y, después de cambios fisiológicos, pasan a ser hembras, como los caracoles (hermafroditismo proterándrico se llama). Por otra parte, salvo algunas excepciones (endoparásitos y plantas de ciclos complicados), los seres vivos son autoestériles por causas estructurales o genéticas. Sabemos que un cerezo solitario no produce fruto, a pesar de tener flores hermafroditas.

EL VIENTO TAMBIEN JUEGA SU ROL.
FLORES MASCULINAS DE CASTAÑO 

En el monte, que es donde se desarrolla la vida, todo está muy programado para la fertilización cruzada, para la sincronía y para que los seres vivos en general, den origen a la siguiente generación, contribuyendo de este modo al mantenimiento de la especie a la que pertenecen.

Mientras, como en un cuento o en una leyenda, hay flores que se dejan polinizar por el viento, como seres de las mil y una noches.

INDICIOS DE PRIMAVERA

En estos días he paseado por A Chaira lucense, esa sobrecogedora comarca que ocupa

 el centro de la provincia.  El Prof. Otero Pedrayo llamó a esta parte del mundo “el país de los mil ríos”, y en este tiempo no desmerece el sobrenombre. A media distancia, parece inundada, pero no. El agua fluye lentamente hacia su destino final, el río Miño.

A CHAIRA, POR COSPEITO

Ayer se olía la primavera, había indicios suyos para quien sabe verlos. Encontramos cinco cigüeñas (por san Blas, la cigüeña verás). Dos parejas en sus respectivos nidos y otra, solitaria, que nos sobrevoló a poca altura. Es curioso, hace poco estas aves no se veían en Galicia y hoy conforman nuestro paisaje rural. Ellas no saben de cambio climático, pero le obedecen. También los amantes de las setas, en otoño, nos hablan de especies nuevas, propias de otros climas, más cálidos. Dos datos coherentes con la idea de que esto de recalienta.

Pero, a lo que voy. Ayer había una luz especial, que hacía que todo pareciese más bonito, más nuestro. La primavera llega. Después D.Antonio cuando lo constate nos dirá que “nadie sabe cómo ha sido”, pero digamos que se ve venir.

Los días ya son notoriamente mas largos y los ritmos diarios de luz–obscuridad comienzan a desplazarse a favor de la luz. No sé de qué modo, hablando en términos bioquímicos, los seres vivos obedecen sus estímulos, pero pronto los árboles florecerán al conjuro de los días más largos, haga frío o calor, lo cual sorprenderá como todos los años a quienes piensan que es el calor el que determina la floración. El calor determinará la maduración, allá en un todavía lejano verano. Hoy prima el incremento diario de luminosidad y ese es el estímulo que provoca la floración.

FLORES OFRECIDAS AL VIENTO

Empezaremos viendo flores de corolas completamente abiertas, con su polen generosamente ofrecido al aire. Es el único agente polinizador posible en estas fases tempranas del ciclo anual. El aire transportará el polen a otras flores. Luego, cuando hayan nacido los insectos, polinizadores eficaces, también se abrirán corolas más cerradas, tal vez con néctar, donde puedan penetrar esos insectos y polinizarlas sin darse cuenta. Dentro de unos días, cuando florezcan las prímulas, ya habrá insectos polinizadores. Mientras, no. Biológicamente hablando, están muy sincronizados, aunque se trata de grupos muy diferentes.

PRIMULAS. LAS POLINIZAN INSECTOS
FLORECEN MAS TARDE

Es un tema muy atractivo este de la polinización en las plantas. De él depende su reproducción y, en último extremo, el mantenimiento de la especie a la que pertenecen. Imaginemos que, por un suceso adverso, una especie anual no formase semillas un año concreto. Al año siguiente no estarían en el suelo para germinar y no habría plantas nuevas. La planta habría desaparecido del hábitat en que se encontraba hasta entonces. Lo mismo ocurre con los animales, si dejan de reproducirse, se ven abocados a la extinción. A fin de cuentas, como ya he dicho aquí en otras ocasiones, la reproducción representa la contribución de los individuos al mantenimiento de la especie, de la suya.

Todos estos procesos tienen, según mi modo de ver las cosas, dos causas, una inmediata o próxima, y otra remota.

YA HAN VENIDO. ENCUENTRAN
AMBIENTE PROPICIO

La causa próxima, como he comentado, es que se incrementa el período de luz. Las plantas son sensibles a ese incremento y se desencadena la floración.

La causa remota viene de muy atrás dentro de la historia de los seres vivos y se refiere a que, tal como hoy vemos la naturaleza, es el resultado de miles y millones de años actuando la Selección Natural sobre una variabilidad existente, de modo que, en cada generación, algunos tuvieron mayor capacidad reproductora. De ellos decimos que fueron los más adaptados. Posiblemente, la selección favoreció esta floración temprana porque es largo el proceso que termina en la maduración de los frutos. En este plan, las corolas abiertas también son adaptativas al no precisar las flores de ningún polinizador, que sólo nacerán más tarde. Si observamos todos estos caracteres, vemos que, aunque dispares, confluyen en un mismo fin, la maduración de los frutos en otoño. Después, aún se tiene que producir la diseminación de las semillas.

CALÉNDULA

Pero el otoño está lejano. Aún tiene que reventar todo el mundo de los seres vivos. Dentro de poco, los prados estarán llenos de flores y una de ellas, con aspecto de margarita y color amarillo muy intenso, recibe el nombre científico de Caléndulacomo reconocimiento a ser primera en aparecer y recordando el nombre latino de los primeros días de cada mes, las calendas.

Hoy, a finales del mes de febrero, la naturaleza pide paso para desarrollar un nuevo acto anual dentro de su ciclo. Nosotros, que empezamos a ser unos intrusos en este mundo maravilloso de seres vivos, dejémosle actuar.

SOBRE BIOLOGIA: PLANTAS CON PINCHOS

Los animales pueden huir cuando les van mal las cosas en un lugar determinado, o cuando son agredidos, que es un modo de irles mal. Las plantas no disponen de esa posibilidad, Lo he comentado en otras ocasiones, y lo repetiré más veces. Están ancladas al suelo y allí han de librar la constante batalla por su supervivencia hasta llegar a las formación de las semillas y contribuir, de este modo, a la formación de la siguiente generación.

En una entrada anterior me he referido a plantas que poseen

TALLO DE ZARZAMORA. FIJARSE EN LA
 ORIENTACIÓN DE LAS ESPINAS

cristales de diversa naturaleza en sus hojas para, de ese modo, ahuyentar a sus predadores. Después de haberlas mordido una sola vez, se genera en ellos el reflejo condicionado. También las hay con otros tipos órganos, todos ellos encaminados al mismo fin. Vesículas urticantes y espinas son estructuras de este tipo.

Ahora quiero hablar de espinas y no de las de los cactus que, evolutivamente, son hojas transformadas. La poesía suele hablar de la belleza de la rosa que, ¡Ay! va acompañada de espinas. La belleza y el dolor suelen ser compañeras de viaje, pero no viene al caso aunque sí el hecho de que vinculemos ambos caracteres.. Las rosas y las plantas de su familia taxonómica, rosáceas de nombre, tienen espinas como mecanismo de defensa ante los múltiples herbívoros que conviven con ellas en sus hábitats. Las espinas están esparcidas a lo largo de los tallos y en los nervios de las hojas. En ambas situaciones, las espinas están dirigidas hacia atrás, en una posición con la que se clavará en la lengua y el paladar del herbívoro cuando éste introduzca esas partes en su boca y quiera tirar de ellas para separarlas de las plantas mediante un tirón. El reflejo condicionado

CARDO MARIANO

surge con los pinchazos y la planta queda protegida.

Hay un cardo muy utilizado, el llamado cardo mariano. Su flor debe ser muy nutritiva para sus predadores, pues tiene abundantes brácteas y muchas flores o semillas. Nosotros no digerimos la celulosa, pero los herbívoros sí. Por otra parte, las semillas poseen un elevado poder nutritivo (recordemos su presencia en nuestra dieta). No obstante, esas flores están muy protegidas gracias a las abundantes espinas que poseen las brácteas que las rodean. Ningún herbívoro intentará comerlas.

ACEBO A RAS DEL SUELO

Hablando de espinas, y ya termino, hay un caso muy bonito y es el del acebo. Todos conocemos sus hojas espinosas, paro tal vez no muchos se hayan fijado en que únicamente lo son las hojas inferiores. Una planta de 70cm. de altura, tiene todas las hojas espinosas. Pero cuando es mayor, podemos observar que a partir de determinada altura, que suele ser unos dos metros, las hojas son de borde liso. ¿Qué ocurre? Es consecuencia de una mutación muy interesante, pues las espinas, que sirven como defensa de predadores que están en el suelo, no en ramas, aparecen hasta la altura a la que pueden llegar esos agresores. Mas arriba de ese nivel, las espinas ya son superfluas y las plantas no las forman, ahorrándose el coste metabólico de sintetizarlas.

A CIERTA ALTURA. EN EL ACEBO COEXISTEN HOJAS
 ESPINOSAS Y SIN ESPINAS

Hablaré de otras estructuras y dinámicas adaptativas.

SOBRE BIOLOGÍA. PLANTAS QUE TREPAN

HIEDRA TREPANDO

A veces imaginamos que en el mundo de los seres vivos, al que pertenecemos, sólo hay una solución para los problemas que puedan aparecer. Algo muy lejos de la realidad. Entre los seres vivos, con unas funciones concretas que realizar (nutrición, relación, reproducción), cada grupo se organiza del modo que buenamente puede para llevarlas a cabo. Y, si son grupos existentes en la actualidad, podemos decir sin miedo a equivocarnos, que las realizan muy bien. Han superado la acción de la Selección Naturalhasta hoy.

ZARCILLO

El papel de la luz es muy importante en el mundo vegetal. Cada grupo de plantas tiene sus estrategias para cumplir sus requerimientos. Las hay que viven en zonas donde llega poca, como son fondos de selva, de bosque o interior de pozos y otros hábitats donde reina la penumbra. Son plantas acostumbradas a esos pocos aportes de luz, pero crecen con todo su vigor y con morfologías adaptadas a estas condiciones. Un carácter adaptativo en ellas es poseer profusión de hojas de un intenso color verde. Muchas de ellas son las que, luego, forman el catálogo de nuestras plantas de interior, que viven dentro de las casas.

Hay otras plantas, de bosque y no leñosas, que tienen necesidades de luz, pero no disponen de un porte adecuado que les permita crecer hasta

ZARCILLO DE PARRA

alturas suficientes como para satisfacer esas necesidades. Su estrategia adaptativa consiste en trepar sobre soportes fijos que encuentren y, por tanto, se les conoce como plantas trepadoras.

El trepar es una estrategia a la que han llegado desde posiciones taxonómicas muy diversas y utilizando estructuras muy diferentes, pero que permiten a las plantas alcanzar posiciones altas y así poderse beneficiar de un buen nivel de luminosidad. Voy a comentar tres tipos de estructuras que permiten trepar y que ocurren en plantas conocidas por todos.

El primero de ellos es el de la hiedra, que forma raíces llamadas adventicias. A lo largo de los tallos, también en los nudos donde nacen las hojas opuestas, se forman manojos de raíces cortas que se adhieren a superficies fijas, paredes o troncos, gracias a las cuales la planta se va fijando y pudiendo, por tanto, trepar.

La madreselva también es planta trepadora. Aunque leñosa, su tallo

TALLO DE MADRESELVA

largo, delgado y flexible no le permite la posición vertical. No obstante, se enrosca alrededor de otros tallos, o de cualquier objeto rígido que encuentre y le pueda servir como guía. Nunca trepa en paredes, como la hiedra.

Las judías y otras plantas afines, trepan gracias a zarcillos que aparecen en sus hojas compuestas. Realmente son foliolos modificados. Esos zarcillos se enroscan y fijan alrededor de cualquier objeto sea tronco, rama o guía y gracias a esas fijaciones la planta va trepando.

Hay más plantas trepadoras conocidas por todos, como el Ficus benjamina, que trepa gracias a raíces adventicias, la parra virgen

ZARCILLOS DE LEGUMINOSAS,
SON FOLIOLOS MODIFICADOS

que forma zarcillos muy cortos, con los que se fija a las paredes, o la capuchina, que trepa también gracias a zarcillos.

Qué duda cabe que, en todos estos casos, los órganos que facilitan a las plantas el poder alcanzar la luz, constituyen estructuras que son adaptaciones.

SOBRE BIOLOGÍA. ADAPTACIONES COMO ESTRUCTURA

 OTOÑO GALLEGO

Sabemos que los vegetales están anclados al suelo. Allí donde cayó la semilla, es donde el individuo ha de crecer y reproducirse, no tiene otra alternativa. En ese plan, si un animal no está a gusto en un lugar, sólo tiene que cambiar de sitio mediante el movimiento. Un vegetal no puede escapar, ha de hacer frente a su ambiente con las posibilidades que le confiere su genotipo.

Una respuesta biológica a este inconveniente, es la formación masiva de semillas. Si hay muchas, siempre existirá la probabilidad de que alguna caiga en sitio apropiado. ¿Qué entiendo por sitio? El ambiente, las condiciones de humedad, luminosidad, temperatura y demás componentes fisico-químicos en que se desenvuelve el individuo, más el resto de seres vivos (de su misma especie y de otras), que viven en el mismo lugar que él. Con ellos deberá competir para crecer y dar fruto.

CORTADERIA, FRECUENTE EN LOS MÁRGENES
DE LA AP9 Y DE LA A6 EN SU TRAMO GALLEGO

Siempre existe la interacción genotipo-ambiente. Pero ambos componentes pueden cambiar. El ambiente, con sus variaciones estacionales a corto plazo y con grandes variaciones a largo plazo, nunca es constante en nuestras latitudes. Por su parte, el genotipo posee una plasticidad que permite que el individuo varíe, facilitando a su poseedor adaptarse a diversos ambientes, si bien en cada uno puede tomar una morfología diferente. A esta plasticidad del genotipo le llamamos norma de reacción.

DACTYLIS, SUS HOJAS ESTÁN IMPREGNADAS
DE SÍLICE. FRECUENTE EN PRADOS GALLEGOS

En biología nunca hay una estrategia general en todos los seres vivos, cada grupo tienes las suyas. Quiero comentar una, diversa, interesante, pues se refiere a las estructuras que tienen las plantas para protegerse de los herbívoros. El tener buena superficie foliar le permite a cada planta realizar su función clorofílica, mediante la cual obtiene energía y los principios necesarios para, junto con los minerales absorbidos del suelo, sintetizar sus propios recursos. Pero es preciso defender las hojas. Para realizarlo de manera eficaz, se han desarrollado diversos medios, y voy a presentar algunos. Pero antes quiero indicar que en vegetales no hay estructuras para matar a nadie (hasta donde yo sé). Eso de matar es raro entre los seres vivos y sólo se realiza por cuestiones de subsistencia. Únicamente el hombre mata por matar.

En vegetales, uno de los mecanismos de defensa consiste en que las hojas están recubiertas de agujas de silicio que llegan a pincharse en la lengua de quienes las coman. (A nosotros pueden producirnos cortes) El animal desencadena el reflejo condicionado y no vuelve a probar esas hojas. La

CISTOLITOS EN HIGUERAS

presenta, por ejemplo, una planta de nombre Cortaderia, utilizada en jardinería y que en Galicia se ha transformado en invasora desde que se utilizó como medianera en el tramo de autopista entre Santiago y A Coruña, hace algo más de treinta años. Existen más gramíneas que tienen la superficie con agujas de silicio, como Dactylis, frecuente en nuestros prados.

La higuera presenta en el interior de sus hojas unos cristales de carbonato cálcico agrupados en esferas, llamados cistolitos. También lastiman al hervíboro que las come, haciendo que no reincida.

Los cactus se defienden con espinas, algunas de ellas con cápsulas urticantes en sus extremos y capaces de generar grandes reacciones alérgicas, de las cuales, (Ay¡) guardo recuerdo. Si hablamos de espinas, sabemos que muchas rosáceas las presentan en el envés de las hojas.

Todos tenemos experiencia (supongo) de la acción de las ortigas cuando hablo de generar alergia a quien las roza…

Hay más estructuras de este estilo. En todos ellos, la selección favoreció aquellas que protegían a las hojas de las plantas permitiéndoles, de este modo, realizar una función clorofílica más eficaz que si tuviese menos hojas.

Conviene seguir hablando de esto.

SOBRE BIOLOGIA: SELECCIÓN, ESTRUCTURAS y REFLEXIONES

Entre los seres vivos, una adaptación es cualquier tipo de estructura hereditaria que hace que sus poseedores, en comparación con los que carecen de ella, tengan más hijos fértiles.

Cuando hablo de estructura, no sólo me refiero a morfologías especiales, también a cadenas bioquímicas de síntesis o de degradación. Tras una coloración, que suele ser adaptativa, siempre hay una reacción bioquímica.

LA PILOSIDAD DISUADE A LOS HERVÍBOROS

La necesidad de ser hereditaria está muy relacionada con el concepto de adaptación que vengo comentando en estos últimos artículos. Existen genes responsables del carácter y, al conferir mayor éxito biológico a sus poseedores, pasarán a la generación siguiente con mayor frecuencia que los genes responsables de su ausencia. En este sentido, éxito biológico se entiende como capacidad (comparativa) de tener mayor número de hijos o, dicho de otro modo, capacidad de dejar más copias de los propios genes en la generación siguiente.

ESTA RAYA DE PROTEGE CON SU COLOR,
SIMILAR AL DE SU SOPORTE

Si hablamos, por ejemplo, de una población limitada por sus recursos a 1000 individuos, este tamaño fluctuará poco a lo largo de las generaciones. Si en la generación siguiente hay algunos más, será debido a que unos progenitores tuvieron más hijos y, por tanto, dejaron más copias de sus genes que los individuos que tuvieron menos hijos. Puede ocurrir que en la generación siguiente haya menos de mil, será porque algunos se han reproducido menos, pero ¿qué ha ocurrido ahora con aquellos que antes lo habían hecho con mayor éxito? Tal vez siga ocurriendo de ese modo en términos de descendencias individuales. Ese mayor número de hijos puede ser debido a algo, que además es hereditario. En caso de ser así, los genes responsables de la estructura que contribuye al incremento de hijos irán aumentando de frecuencia en la población a lo largo de las generaciones. Esas estructuras, tal como lo estoy comentando, están favorecidas por la selección natural y, por tanto de acuerdo con Darwin, son adaptaciones.

¿Podemos reconocerlas? Algunas sí, pues es sencillo deducir su contribución al

EN AVES, CADA TIPO DE PICO
REFLEJA UN MODO DE ALIMENTACIÓN

éxito reproductivo de sus portadores. Por ejemplo, las que incrementan su viabilidad, sus mecanismos de defensa en fases juveniles, las que los defienden mediante diversas estructuras y mecanismos. Y un sinfín más de ellas. En otros casos no es tan sencillo reconocerlas y, en la mayoría de las veces, nos resultan completamente desconocidas.

¿Qué “ve” la Selección Natural? Es decir, ¿cuál es la unidad sobre la que actúa? Parece no haber duda de que es el individuo, aunque hay veces en que tal vez sea la población la seleccionada, pero mediante una actuación sobre los individuos que forman parte de ella. Hay casos en que está claro que la Selección Natural actúa sobre genes concretos (En casos de letalidad, el individuo muere debido a la sola presencia de un alelo concreto).

EL INSECTO ESTÁ MUY PROTEGIDO
GRACIAS A SU MORFOLOGÍA

En cada generación, la Selección Natural actúa favoreciendo a los reproductores que darán lugar a la generación siguiente, no tiene visión ni tendencia a largo plazo. No obstante, podemos ver tendencias evolutivas en el registro fósil. ¿Es esto un contrasentido? Para nada. Los ambientes cambian muy lentamente. En estos casos, la selección puede ir favoreciendo los mismos rasgos en cada generación, de modo que el carácter seleccionado podrá irse acentuando. Puede parecer que existió una tendencia evolutiva cuando, en realidad, lo que hubo fue una constante acción selectiva ciega en una misma dirección a lo largo del tiempo.