Arxiu de la categoria: AUS

El fenotip estès: la genètica més enllà del propi cos

Els gens determinen el nostre color d’ulls, la nostra alçada, guien el nostre desenvolupament al llarg de la vida i, fins i tot, el nostre comportament. Tots els éssers vius tenen gens que, un cop s’expressen, es manifesten d’una manera més o menys explícita en el seu cos, modelant-lo i atorgant-li tota una sèrie de trets i funcions. És possible, però, que l’expressió d’alguns gens tingui efectes més enllà del propi cos?

Descobreix algunes idees bàsiques sobre la teoria del fenotip estès.

El fenotip estès: la genètica més enllà del propi cos

Primer de tot, necessitem aclarir dos conceptes bàsics que us ajudaran a entendre millor el concepte de fenotip estès: genotip i fenotip.

Genotip

El genotip és la col·lecció de gens o informació genètica que posseeix un organisme en particular en forma d’ADN. També pot referir-se als dos al·lels d’un gen (o formes alternatives d’un gen) que hereta un organisme dels seus progenitors, un per progenitor.

La informació genètica que poseeix un organisme en particular en forma d’ADN constitueix el seu genotip. Imatge de domini públic.

No s’ha de confondre amb el genoma: mentre que el genoma fa referència al conjunt de gens continguts en l’ADN d’una espècie sense tenir en compte la seva diversitat (polimorfismes) entre individus, el genotip sí que contempla aquestes variacions. Per exemple: el genoma humà (de tota l’espècie Homo sapiens sapiens) i el genotip d’una única persona (conjunt de gens i les seves variacions en un únic individu).

Fenotip

El genotip, o com a mínim una part, s’expressa dins l’organisme contribuint als seus trets observables. Aquesta expressió té lloc quan la informació codificada en l’ADN dels gens s’utilitza per sintetitzar proteïnes o molècules d’ARN, el precursor de les proteïnes. El conjunt de trets observables que s’expressen a partir del genotip rep el nom de fenotip.

El color dels ulls (fenotip) es manifesta a partir de l’expressió dels gens de cada organisme particular (genotip); és a dir, dels seus al·lels. Imatge de cocoparisienne a Pixabay (domini públic).

Tanmateix, els gens no ho són sempre tot a l’hora de definir els trets d’un organisme: l’entorn també pot influir sobre la seva expressió. Així doncs, una definició més completa de fenotip seria el conjunt d’atributs que es manifesten en un organisme en particular com la suma de l’expressió dels seus gens i de les pressions de l’entorn sobre aquests. Alguns gens únicament expressen un fenotip concret donades certes condicions ambientals.

La teoria del fenotip estès

El concepte de fenotip estès va ser proposat per Richard Dawkins en el seu llibre “El Fenotip Estès” (1982). Dawkins es va fer famós després de la publicació de la que seria la seva obra divulgativa més polèmica, “El gen egoista” (1976), la qual li serví de base per a l’elaboració de la seva teoria sobre el fenotip estès.

Segons el propi Dawkins, un fenotip estès és aquell que no es limita al cos individual en el qual s’allotja un gen; és a dir, són “tots els efectes que un gen causa sobre el món”. Així doncs, un gen pot influir en el medi ambient en què viu un organisme per mitjà del comportament d’aquest organisme.

Dawkins també considera que un fenotip que va més enllà del propi organisme podria arribar a influir en el comportament d’altres organismes al seu voltant, beneficiant així a tots ells o únicament a un… i no necessàriament a l’organisme que expressa el fenotip. Això ens duria a escenaris a priori estranys com, per exemple, que el fenotip d’un organisme fora avantatjós per a un paràsit que l’ataqués en lloc de per a ell mateix. Aquesta idea es resumeix en el que Dawkins anomena el “Teorema central del fenotip estès”: “el comportament d’un animal tendeix a maximitzar la supervivència dels gens ‘per’ aquest comportament, independentment que aquests gens estiguin o no dins del cos de l’animal que manifesta aquest comportament”.

Aquesta idea tan complexa adquireix sentit si tenim en compte la premissa bàsica de la qual parteix Dawkins, la qual tracta en la seva obra “El gen egoista”: la unitat bàsica de l’evolució i únic motor de la selecció natural, més enllà dels individus i les poblacions, són els gens, sent els cossos dels organismes meres “màquines de supervivència” millorades per assegurar la perpetuació dels gens.

Exemples de fenotip estès

Potser tots aquests conceptes semblen molt complicats, però ho entendreu tot molt millor amb alguns exemples. Segons Dawkins, hi ha tres tipus bàsics de fenotip estès.

1) Arquitectura animal

Els castors construeixen dics i modifiquen el seu entorn, de la mateixa manera que una colònia de tèrmits construeix un termiter i altera el terreny, com a part del seu estil de vida.

Dic construït per castors. Imatge de Hugo.arg (CC 4.0)
Termiters a Austràlia. Imatge de domini públic.

D’altra banda, les cases o estoigs que construeixen els tricòpters al seu voltant a partir de material disponible en el medi milloren la seva supervivència.

Larva de tricòpter dins del seu estoig fet de material vegetal. Imatge de Matt Reinbold (CC 2.0)

Tots aquests són exemples del tipus de fenotip estès més simple: l’arquitectura animal. El fenotip és, en aquest cas, una expressió física o material del comportament de l’animal que contribueix a millorar la supervivència dels gens que expressen aquest comportament.

2) Manipulació del comportament de l’hoste per part del paràsit

En aquest tipus de fenotip estès, el paràsit expressa uns gens que controlen el comportament del seu hoste. Dit d’una altra manera, el genotip del paràsit manipula el fenotip (en aquest cas, el comportament) del parasitat.

Un exemple clàssic és el de grills sent controlats per nematomorfs o gordiacis, un grup de “cucs” parasitoides (en anglès, “hair worms”), com s’explica en aquest vídeo:

En resum: les larves d’aquests cucs es desenvolupen dins d’hostes aquàtics, com les larves de les efímeres. Quan les efímeres assoleixen l’edat adulta un cop feta la metamorfosi, es desplacen volant a terra ferma, on moren; i és aquí on els grills entren en escena: un grill adult s’alimenta de les restes de les efímeres i adquireix els parasitoides, els quals es desenvolupen a l’interior del grill alimentant-se del seu greix corporal. Els cucs adults han de tornar al medi aquàtic per a completar el seu cicle vital i, per fer-ho, controlen el cervell del grill per “obligar-lo” a anar fins a una font d’aigua. Un cop a l’aigua, els cucs deixen enrere el cos del grill, el qual mor ofegat.

Altres exemples són el de les femelles de mosquit portadores del protozou de la malària (Plasmodium), el qual fa que les femelles de mosquit (Anopheles) se sentin més atretes per l’alè humà que les no infectades, i el de les gales induïdes en plantes per diversos insectes, com els cinípids (petites vespes).

3) Acció a distància

Un exemple recurrent d’aquest tipus de fenotip estès és la manipulació del comportament de l’hoste per part dels pollets de cucut (grup d’aus de la família Cuculidae). Moltes espècies de cucuts, com el cucut comú (Cuculus canorus), ponen els ous en els nius d’altres aus perquè aquestes els criïn enlloc seu; al mateix temps, els pollets de cucut eliminen la competència desfent-se dels ous de l’altra espècie.

Mireu com el pollet de cucut es desfà dels ous d’una boscarla de canyar (Acrocephalus scirpaceus)!

En aquest cas de parasitisme, el pollet no està físicament associat a l’hoste, però influeix en l’expressió del seu fenotip conductual.

Boscarla de canyar alimentant un pollet de cucut comú. Imatge de Per Harald Olsen (CC 3.0).

.            .            .

Hi ha molts més exemples i estudis sobre aquest concepte. Si us interessa molt el tema, us recomano la lectura del gen egoista (sempre des d’una mirada crítica i oberta). Si, a més a més, teniu uns bons coneixements en biologia, us animo a llegir-vos també el fenotip estès.

Imatge de portada: Alandmanson / Wikimedia Commons (CC BY-SA 4.0)

És una cigonya? És una àliga? És… ¡el secretari!

Alt i elegant, a primera vista el secretari ens recorda a una cigonya o grua: plomatge blanc i negre, potes llargues … però el bec i urpes el delaten. Més enllà que tots són aus, poc tenen a veure. Descobreix aquesta particular au rapinyaire!

AUS RAPINYAIRES

Becs corbats i poderosos, urpes corbades, alimentació carnívora… tots sabríem reconèixer una àguila, un voltor, un falcó o una òliba al tenir-los davant. Les aus rapinyaires, de presa o de rapinya estan especialitzades en caçar animals vius, excepte els voltors (que són carronyers) i el voltor del palmeral (Gypohierax angolensis) que s’alimenta, entre d’altres coses, de la polpa dels fruits de les palmeres d’oli i de la ràfia. De vegades també roben les preses a altres rapinyaires, d’aquí el seu nom. Un cop han matat la presa, procuren evitar les parts indigeribles, però és inevitable que ingereixin pell, pèls, ungles, dents, ossos… tots aquests elements de difícil digestió seran regurgitats pel bec al cap d’unes hores en forma de bola, anomenada egagròpila (del grec antic αἴγαγρος –aígagros-, “cabra silvestre”, i pila, “pilota” o del llatí pilus, pèl).

egagropila
Egagròpiles de diferents rapinyaires nocturnes i el seu contingut. Font

REPRODUCCIÓ

Segons l’espècie, les rapinyaires construeixen el niu sobre el terra, arbres o roques, exceptuant les falcònides i les nocturnes que no construeixen niu (utilitzen els d’altres espècies o posen els ous en forats en els arbres o roques). Com a norma general, les més grans són madures sexualment al cap de diversos anys i ponen un sol ou, mentre que les petites són madures sexualment al cap d’un any i ponen més d’un ou. Les femelles de les rapinyaires caçadores solen ser de major grandària que el mascle i a diferència de les nocturnes, en les diürnes el mascle també participa en la incubació.

SENTITS

“Tenir vista d’aliga” és una dita que ens dóna pistes sobre l’excepcional sentit de la vista que posseeixen les rapinyaires diürnes. S’estima que veuen fins a 8 vegades amb més detall que un humà i en color, amb el que detecten preses o carronya a grans distàncies. Per contra, el sentit més desenvolupat de les nocturnes és l’oïda, amb una agudesa auditiva 50 vegades superior a la nostra i visió en blanc i negre. Com a la resta de les aus, l’olfacte no és molt bo, exceptuant el voltor aura (Cathartes aura) que el té molt desenvolupat.

EL SECRETARI: UNA RAPINYAIRE DIFERENT

El secretari (Sagittarius serpentarius) és una accipítrida, de la mateixa ordre (Accipitriformes) que les àligues pescadores, voltors del Nou Món, milans, esparvers, astors, falcons, aligots, àligues, esparvers i elanis. És l’únic representant de la família Sagittariidae. En vol o a distància sembla més una grua que una au rapinyaire. Té unes potes llargues i nues i dits més curts i no tan corbats.

Secretari al Parc Nacional del Serengeti. Foto: Yoky

Té una cresta de plomes negres, les plomes de vol també són negres i la resta del cos és gris i blanquinós, tant en mascles com en femelles. Al centre de la cua presenta dues plomes més llargues. En els mascles les plomes de la cresta són lleugerament més llargues. La seva cara sense plomes ataronjada i les llargues pestanyes criden poderosament l’atenció (en els joves el color és més groguenc que taronja-vermellós). Pot pesar fins a 4,5 kg, mesurar 1,5 m d’alçada (és la rapinyaire més alta i llarga) i 2,2 m d’envergadura.

Detall del cap del secretari. Foto: desconegut.

L’origen del seu nom no està clar: es creia que li venia per la corona de 20 plomes que recorden les plomes que portaven les secretàries britàniques del s. XIX al cabell i usaven per escriure, o als escribans de l’Edat Mitjana, que les portaven darrere de l’orella. El més probable és que el seu nom derivi d’una mala traducció francesa del seu nom àrab: saqr-i-tair (au caçadora).

ALIMENTACIÓ

El seu nom científic ens dóna pistes sobre la seva alimentació: Sagittarius serpentarius, del llatí sagittarius, arquer (per la seva forma de moure o per les plomes del seu cap que recorden fletxes) i del llatí serpens, entis, de serp. En efecte, encara que la seva dieta inclou insectes grans, petits mamífers, granotes, sargantanes i tortugues, també depreda serps, incloent cobres i escurçons.

Secretari engolint una serp sencera. Fuente

Encara que pot volar, prefereix desplaçar-se caminant i corrent. A diferència de la majoria de rapinyaires, no busca les seves preses des de l’aire. Els adults solen caçar per parelles i són capaços de caminar fins 25-30 kms al dia per la sabana africana a la recerca de les seves preses i córrer després animals més ràpids que ells. Un cop detectada una serp, el secretari pica de peus a terra per fer-la sortir i la persegueix fins atrapar-la. Com totes les rapinyaires, no l’ataca amb el bec, sinó amb les urpes: primer la mata o atordeix amb fortes puntades de peu, amb una força equivalent de fins 5 vegades el seu pes en una dècima de segon i després l’engoleix sencera (referència). A més, a diferència d’altres aus, manté els ulls oberts durant l’atac, el que li permet colpejar amb precisió el cap i clatell de la seva presa. Recordes el casuari, una altra au capaç de donar puntades de peu mortals?

No et perdis aquest vídeo en què es veu una parella de secretaris amb els seus pollets i la seva impecable manera de caçar a càmera lenta:

REPRODUCCIÓ

El secretari és força social, es mouen en grups de 2 a 5 individus, encara que poden ser solitaris ocasionalment. El ritual d’aparellament inclou vols ondulants per part del mascle i caigudes en picat, unit a crits guturals. Mascle i femella també es persegueixen amb les ales obertes de manera similar a quan cacen una presa. Formen parelles monògames per a tota la vida, l’aparellament es produeix a terra i ocasionalment a la part alta dels arbres, preferiblement entre agost i març.

Secretari en el niu amb un parell d’ous. Foto: Hispalois

Construeixen el niu a les branques de les acàcies, que poden reutilitzar any rere any fins que és massa pesat. Posen d’1 a 3 ous de color blanc verdós en intervals de 2 o 3 dies, encara que el pollet més feble sol morir al poc temps. Els ous són incubats principalment per la femella, encara que el mascle pot participar de la incubació, i dura uns 42-46 dies. Els pollets es posaran de peu a les 6 setmanes i al cap de poc temps els seus pares els ensenyaran a caçar. El seu plomatge és més fosc i en successives mudes obtindran el color dels adults. Viuran fins als 15 anys com a màxim aproximadament en estat salvatge.

Pollets de secretari amb el seu plomatge fosc. Fuente

En aquest vídeo fet amb una càmera oculta en un niu pots observar com el secretari regurgita l’aliment per alimentar el seu poll:

DISTRIBUCIÓ, AMENACES Y CONSERVACIÓ

El secretari es distribueix per la sabana i pastures obertes africanes (sud del Sàhara) i no és migratori. Està classificat com a vulnerable per la Llista Vermella de l’IUCN i apareix a l’apèndix II del CITES.

Sagittarius serpentarius distribution map
Distribució del secretari. Font: IUCN

Tot i que alguns exemplars viuen en zones protegides com parcs naturals, la seva població està descendint probablement a causa de la degradació de l’hàbitat, l’alteració, l’enverinament, la caça i la captura per al comerç. Els depredadors naturals dels pollets són els corbs, grues, tockus i calaus, ducs i milans.

Tot i que tradicionalment és admirat a l’Àfrica, per a la seva conservació hi ha mesures proposades com un programa de vigilància per obtenir una estimació de la població i el seguiment de la tendència de l’espècie. Es proposa també a les zones on l’espècie està disminuint, augmentar la consciència de les amenaces entre la població local, en particular els ramaders. També es vol fer front a la captura i el comerç de l’espècie.

Com a curiositat final, el secretari és l’emblema de la República del Sudan, apareix en l’escut d’armes de Sud-àfrica i en multitud de segells de diferents països africans.

 

Emblema de Sudan. Font

 

Escut d’armes de Sudàfrica. Font

REFERÈNCIES

SaveSaveSaveSaveSaveSave

SaveSaveSaveSave

SaveSave

SaveSave

SaveSave

Genitals animals: aus i peixos

La funció de l’aparell reproductor és aparentment simple: transmetre els gens a la següent generació. Per què doncs presenta formes tan diferents i curioses en tot tipus d’animals? No seria suficient amb un simple canal emissor d’esperma i un simple receptor? Descobreix en aquest article les diferents formes i estratègies reproductives d’aus i peixos. Si vols conèixer els dels amfibis, rèptils i mamífers visita aquest article.

LA VIDA SEXUAL DELS ANIMALS

Els animals presenten diferents estratègies de reproducció. A primària vam aprendre que la fecundació (trobada dels gàmetes masculins -espermatozoides- i femenins -òvuls-) pot ser:

  • Externa (fora del cos de la femella)
  • Interna (dins del cos de la femella)

I segons on es desenvolupa l’embrió les espècies són:

  • Ovípares: en un ou que eclosiona fora del cos de la mare (la majoria de peixos, amfibis i rèptils)
  • Ovovivípares: en un ou que eclosiona dins de la mare (taurons, escurçons, boes …)
  • Vivípares: en un úter dins del cos de la mare.

A secundària vam aprendre que hi ha espècies estrategues de la:

  • r: no tenen cura de la descendència, que pateix una elevada mortalitat només néixer. Per compensar, posen moltíssims ous. Solen ser animals de vida curta que arriben ràpidament la maduresa sexual (invertebrats en general, peixos, amfibis …)
  • K: dediquen més energia a la cura de la cria, per la qual cosa asseguren la seva supervivència i per tant el nombre de cries en cada posta o part. solen ser animals de vida més llarga (gos, elefant, humà…)
Estrateg de la r (ostra, 500.000.000 d’ous per any) VS estrateg de la K (goril·la, 1 cria cada 5 anys). Font

Però si analitzem amb detall la reproducció, no és tan simple com això. La vida sexual dels invertebrats està plena d’estratègies inversemblants per assegurar la fecundació, però parlarem d’elles en una altra ocasió i ens centrarem ara en aus i peixos.

L’EVOLUCIÓ DELS GENITALS

Els òrgans reproductors aparentment són dels que més han variat i més ràpidament al llarg de l’evolució, donant lloc a estructures de gairebé totes les formes i mides imaginables. Si creiem que l’única funció és donar esperma, rebre-l i transportar-lo fins l’òvul ens pot arribar a sorprendre tanta diversitat. En realitat, l’aparell reproductor fa molt més que això i és per això que l’anatomia és tan diferent entre diferents grups animals.

Alguns insectes per exemple, utilitzen el seu penis per al festeig, altres l’utilitzen per fer so i transmetre les vibracions a la femella durant l’aparellament. Si a la femella li agrada la música, permetrà al mascle tenir cura de la seva descendències. Les femelles també tenen adaptacions per administrar l’esperma, com algunes mosques, que poden guardar el de diferents mascles en diferents receptacles del seu aparell reproductor.

Penis amb punxes de l’escarabat Acanthoscelides obtectus. Font

La utilització del penis en el festeig i aparellament per part del mascle i la pròpia administració de l’esperma en les femelles serien dues raons que explicarien la complexitat de formes de genitals animals. La competència per assegurar que l’esperma d’un mascle sigui realment el que fertilitza tots els ous de la femella, seria una altra, amb estratègies tan radicals com taponar els conductes de la femella un cop inseminada perquè cap altre mascle pugui accedir-hi.

Ens centrarem en aquest article en els genitals de peixos i aus, no et perdis el següent article sobre amfibis, rèptils i mamífers.

GENITALS EN PEIXOS

Tot i que en la majoria de peixos la fecundació és externa, alguns posseeixen estructures o pseudopenis per dipositar l’esperma dins la femella.

TIBURONS I RAJADES

Tenen les aletes pèlviques modificades en dos apèndixs anomenats pterigopodis o claspers, amb els quals introdueixen l’esperma a la femella.

Tauró mascle (esquerra) i tauró femella (dreta). Font

Durant la còpula només s’utilitza un, que s’omple d’aigua gràcies a una estructura anomenada sifó per expulsar-la pressió barrejada amb l’esperma. Segons l’espècie, les cries poden néixer del cos de la mare o bé d’un ou.

Naixement d’un tauró i ou fertilitzat. Font

PEIXOS POECÍLIDS

Els peixos de la família Poeciliidae (guppys, mollys, platys, xhipos …), ben coneguts en acuarofília, tenen l’aleta anal modificada en una estructura copuladora anomenada gonopodi. No posen ous sinó que neixen les cries directament del cos de la mare.

Diferència entre guppy mascle i femella. Font

PEIXOS PRIAPIUM

Es tracta d’una família de peixos (Phallostethidae) que presenten l’òrgan copulador sota del cap. S’aparellen cara a cara amb la femella, un cas gairebé únic a animals que viuen sota l’aigua. Amb el priapium s’ancoren a la femella i fertilitzen els òvuls internament durant un temps més llarg que l’habitual en altres espècies.

Mascle de Phallostethus cuulong, descobert al Vietnam. Font

Altres curiositats en peixos són la possessió de tots dos sexes (hermafroditisme) o el canvi de sexe, com en els peixos pallasso.

PEIXOS LOFIFORMES

El representant més conegut dels Lophiiformes és el rap. En aquest ordre de peixos, els mascles tenen una mida molt inferior a la femella i s’adhereixen a ella amb les dents. Donada la dificultat de trobar parella en els fons abissals, amb el temps el mascle queda fusionat físicament a la femella. Perd els ulls i els seus òrgans interns excepte els testicles. Una femella pot portar sis o més mascles (parells de testicles) fusionats en el seu cos.

Lophiiforme amb mascle fusionat. Font

GENITALS EN AUS

La majoria de les espècies d’aus (97%) no tenen penis i la fecundació es realitza amb el contacte claveguera-claveguera (petó cloacal o aposició cloacal), conducte que s’utilitza tant com aparell reproductor i excretor.

Esquerra: esquema de l’aparell urogenital del mascle: F) testicle, B) conducte deferent, A) ronyó, E) urèter, C) urodeum de la cloaca. Dreta: esquema de l’aparell urogenital de la femella: A) ovari amb fol·licle madur, F) infundíbulo, E) oviducte, B) ronyó, C) urèter, D) urodeum de la cloaca. Font

Hi ha diferents hipòtesis per les quals es creu que les aus van perdre el penis durant l’evolució (ja que els seus avantpassats reptilians sí que en tenien): per alleugerir el pes durant el vol, per evitar infeccions, per casualitat durant el procés evolutiu o perquè les femelles tinguessin un millor control sobre qui reproduir-se. Sembla que aquesta última seria la més acceptada, ja que per exemple els ànecs volen llargues distàncies i posseeixen penis grans i pesats.

Però algunes aus si que tenen penis, que a diferència dels mamífers i rèptils, entra en erecció a omplir-se de limfa, no de sang.

GENITALS DE LES AUS AQUÀTIQUES

Ànecs, oques i cignes són de les poques aus que presenten penis. La vagina dels ànecs té forma d’espiral en el sentit de les agulles del rellotge, de tal manera que quan el mascle penetra la femella amb el seu penis també espiral en sentit antihorari, si a ella no li interessa flexiona els seus músculs vaginals i el penis surt del seu cos.

Vagina (esquerra) i penis (dreta) de ànec collverd o blau (Anas platyrhynchos). Font

El vertebrat amb el penis més llarg en proporció al seu cos és precisament un ànec, l’ànec malvasia argentí (Oxyura vittata). El guarda enrotllat al seu interior, però en erecció pot ser el doble de llarg (42,5 cm) que el seu cos (20 cm).

Mascle de Oxyura vittata amb el penis fora. Autor desconegut

Els penis dels ànecs, a més dels seus diferents mides i curvatures, poden ser llisos o tenir espines o solcs. Aquesta variabilitat és deguda a la pressió competitiva per superar la vagina de les femelles. Els dos aparells genitals doncs, són un clar exemple de coevolució. Si vols saber més sobre la coevolució visita aquest article.

Vagines amb conductes cecs, penis amb espines per extreure esperma de còpules anteriors… la de les ànecs és una veritable “guerra” pel control reproductiu. En espècies monògames com oques i cignes, els aparells reproductors no són tan complexos, però en espècies més promíscues, com els ànecs, són més complexos i amb penis més llargs perquè es pugui garantir que el mascle que ha fertilitzat els òvuls és qui tindrà cura també dels pollets.

GENITALS DEL BUFALER BEC-ROIG

Aquest passeriforme africà (Bubalornis niger) té un pseudopenis de 1,5 cm. No posseeix vasos sanguinis ni espermàtics, de manera que pel que sembla la seva funció és la de donar plaer a la femella i afavorir l’atracció del mascle per part de la femella. Els mascles en colònies tenen pseudopenis més llargs que els que viuen sols, per la qual cosa l’evolució d’aquest apèndix també es podria explicar per competència mascle-mascle.

Bufalero piquirrojo. Foto de Reg Tee

GENITALS D’ESTRUÇOS I PARENTS

Els estruços africans (Sthrutio camelus) són de la família Ratites, que també inclou els kiwis, nyandús (estruços americans), tinamús (martinetes o mal anomenades perdius), emús i casuaris. Tots ells posseeixen penis, i excepte els tinamús, es caracteritzen per ser aus corredores.

Estruços a punt d’aparellar-se. Font

Els genitals del casuari són realment molt peculiars. Ja vam descobrir en aquest article com n’és d’excepcional aquest animal, però els seus genitals mereixen un capítol a part. Tots dos sexes posseeixen un apèndix d’aspecte fàl·lic, però no està connectat a cap òrgan reproductor. En el cas dels mascles, està invaginat cap a dins en una mena de “cavitat vaginal”. En el moment de la còpula, surt a l’exterior (com si giréssim el dit d’un guant), però l’esperma surt de la cloaca, és a dir, per la base d’aquest pseudopenis, no per la punta. En el cas de les femelles, l’apèndix fàl·lic (de vegades referit com  a clítoris) és una mica més petit que en els mascles.

Casuaris aparellant-se. Mira el vídeo aquí

Aquestes característiques mascle-femella han donat lloc a rituals i creences en el folklore de Nova Guinea. que el consideren una criatura andrògina o de gèneres barrejats, per tant poderosa per tenir els atributs de tots dos sexes. La remota tribu Bimin-Kuskusmin (Nova Guinea Central), celebra rituals on a les persones intersexuals se les considera representants d’aquests animals, pel que són reverenciades i poderoses. D’altra banda, la gent Mianmin explica històries sobre una dona humana amb un penis que es va transformar en un casuari.

Subscriu-te al bloc i als nostres xarxes socials per no perdre’t la segona part sobre els genitals animals!

REFERÈNCIES

L’au de potes blaves que va fascinar Darwin

El mascarell camablau (Sula nebouxii) va ser extensament estudiat per Charles Darwin durant el seu viatge a les Illes Galápagos. Sens dubte una meravella de l’evolució de les espècies. Anem a conèixer una mica més a aquesta au tan fascinant, que cada vegada es troba més amenaçada.

1. ON TROBAR-LO I COM RECONÈIXER-LO

El mascarell camablau (Sula nebouxii) és una espècie d’au de l’ordre suliforme (mascarells i altres aus emparentades), família Sulidae (mascarells o piquers), pròpia del Pacífic americà. Són aus costaneres de mida mitjana-gran que s’alimenten de peixos, que atrapen llançant-se en capbussada. Es distribueix per les costes entre Perú i el Golf de Califòrnia, a més de les Illes Galápagos.

map-blue-footed-booby-160-2999-cb1447107513_national geographic
Foto 1: Distribució del mascarell camablau. Font: http://www.nationalgeographic.com

Sens dubte, el mascarell camablau és inconfusible per les seves curioses i cridaneres potes de color blau brillant, tal com el seu nom indica. No obstant això, aquesta característica només la presenten les aus adultes, ja que quan encara no han finalitzat el seu desenvolupament els pollets presenten potes pàl·lides, com a part de la seva estratègia de supervivència per no cridar l’atenció davant de possibles depredadors. Per diferenciar entre mascles i femelles adults, hem de fixar-nos en dos caràcters: la mida, doncs els mascles són més petits que les femelles; i la inconfusible diferència en les seves pupil·les, de major grandària en les femelles.

stillnotgrow up_tumb lr
Foo 2: Mascle (esquerra) i femella (dreta) de mascarell camablau, on es pot observar la diferència en la mida de les seves pupil·les. Font: still not grow up

S’alimenten principalment de peixos pelàgics com sardines (Sardinops caeruleus), bisos (Scomber japonicus) i peixos voladors (Exocoetus sp.). És fascinant veure l’activitat d’aquestes aus mentre s’alimenten: volen sobre el mar i es capbussen des de l’aire cap a les seves preses, entrant a l’aigua a gran velocitat, aconseguint velocitats de fins a 96 km/hora. Aquesta mateixa tècnica per obtenir aliment és duta a terme per tots els piquers i mascarells. És una espècie gregària, tant per a la cria com durant la seva alimentació, de manera que és freqüent veure grups d’aus caçant al mar.

pesca_Tui De Roy_Miden Pictures
Foto 3: Grup alimentant-se en alta mar mitjançant la tècnica de capbussada. Font: Tui de Roy via Mesuren Picture.

2. PER A QUÈ SERVEIX UN MASCARELL I ALTRES CURIOSITATS

El mascarell camablau és una espècie bioindicadora, essent el reflex tant de les condicions oceàniques com de la productivitat marina, ja que modifica la seva dieta i la taxa de creixement dels pollets d’acord a l’aliment disponible (MacCall, 1982; Ricklefs et al. 1984, i Jahncke i Goya, 2000), igual que el seu patró de distribució a la regió marina durant la temporada de cria (Vall Castillo, 1984; Hayes i Baker, 1989; Tershy et al. 1991).

piquero-patas-azules-683d83b718edc1575315599068d5f46d
Foto 4: Exemplar descansant en una de les roques a Puerto Ayora, Equador. Font: Emilio, Erasmus Photo Puerto Ayora

La conducta de festeig és molt complexa (Parkin et al. 1970; Nelson, 1978; Rice, 1984) i en ella juguen un paper molt important les seves cridaneres potes blaves. El mascle mostra les seves potes a la femella durant el ritual, ja que és un dels caràcters que la femella té en compte en l’elecció de la seva parella. El color de les potes es deu a l’acumulació de carotenoides, que obté a partir de la seva dieta, i que és utilitzat com a estratègia de reproducció: reflecteix l’estat de salut de l’individu i augmenta les possibilitats d’èxit. Però s’ha vist que aquesta estratègia no es limita a una preferència de les femelles per mascles de potes blaves més brillants, sinó que també els mascles mostren preferència per les femelles amb potes de color més brillant i així, aquestes poden tenir major probabilitat d’interaccions amb altres mascles diferents a la seva parella (Torres i Vetllant, 2003), tot i ser una espècie monògama.

3. EL CAMABLAU EN ANYS DE CANVIS

El Niño és un fenomen climàtic cíclic (cada 2-7 anys) que provoca estralls a nivell mundial, sent les zones més afectades Amèrica del Sud i les zones entre Indonèsia i Austràlia, provocant l’escalfament de les aigües i importants canvis en el clima, ja que ocasiona fortes sequeres i inundacions. El seu origen manté relació amb el nivell de la superfície oceànica i les seves anomalies tèrmiques. El fenomen El Niño reverteix el corrent d’Humboldt, que porta aigua freda i rica en nutrients des de l’Antàrtida, i en el seu lloc arriba aigua equatorial càlida, disminuint el nombre d’aus que poden dependre de la vida marina.

el-niño
Foto 5: Procés de formació del fenomen El Niño. Font: http://www.ecuadordelsur.blogspot.com.es

En anys del fenomen El Niño, el mascarell camablau modifica els seus hàbits alimentant-se de peixos costaners de forma gairebé exclusiva (Carboneras 1992, Jancke i Goya 2000). A més, s’ha vist que aquest fenomen influeix en la seva reproducció, essent afectats de manera negativa paràmetres com la mida de posta, eclosions, èxit en pollets volanders… relacionant-se amb la baixa productivitat oceànica que provoca aquest fenomen (Wingfield, 1999).

Blue-footed Booby
Foto 6: Col·locació i incubació dels ous. Font: http://www.darwinfoundation.org

Actualment, els científics han demostrat que a causa de l’escalfament global ha augmentat la freqüència de El Niño, i això amenaça seriosament la supervivència de l’espècie a Galápagos ja que pot suposar que no hi hagi temps suficient perquè l’espècie es recuperi, portant a les seves poblacions a mínims molt baixos, i fins i tot a l’extinció.

4. UN COMENÇAMENT DIFÍCIL

El mascarell camablau posa de 1-3 ous que incuba durant 41 dies. Les cries triguen uns 102 dies a arribar a l’edat de volar i els pares continuen alimentant-los fins a la seva completa independència.

pollosyprogenitor_Tui de Roy_Miden Pictures
Foto 7: Pollets i progenitor. Font: Tui de Roy, Mesuren Pictures

A les niuades, normalment de dos pollets, sol existir-hi una jerarquia en la qual el pollet nascut en primer lloc es mostra dominant enfront del seu germà més petit i rep més aliment dels pares. És una espècie que pot presentar o no el fenomen de reducció de la niuada per mitjà del fraticidi (Anderson, 1989; Anderson i Ricklefs, 1992), provocant el germà gran la mort del més petit. D’una o altra manera, el germà nascut en últim lloc tindrà un difícil començament ja que haurà de competir amb el seu germà gran per l’aliment en una lluita contínua per la supervivència.

Blue-footed Booby
Imatge 8: Les niuades solen ser de dos pollets i el germà gran mostra dominància sobre el petit. Font: http://www.darwinfoundation.org

5. REFERÈNCIES

  • CONABIO (Comissió Nacional per al Coneixement i Ús de la Biodiversitat, Mèxic) – http://www.biodiversidad.gob.mx
  • Effect of food deprivation on dominance estatus in blue-footed booby (mascarell camablau) broods – Miguel A. Rodriguez-Girones, “Hugh Drummond, b and Alex Kacelnik ‘- Behavioural Ecology, 1996
  • Male preference for female foot colour in the socially monogamous blue-footed booby, mascarell camablau – Animal Behaviour, 2005 – Roxana Torres, Alberto Vetllant.
  • Maternal investment in eggs is Affected by male feet colour and breeding conditions in the blue-footed booby, Sula nebouxxi – Behavioral Ecology and Sociobiology, 2008 – Fabrice Dentressangle, Lourdes Boeck and Roxana Torres
  • The Effects of an “El Nen” Southern Oscillation Event on Reproduction in Male and Female Blue-Footed Boobies, mascarell camablau – John C.
  • Wingfield, Gabriel Ramos-Fernandez, Alejandra Núñez-de la Mora, Hugh Drummond – General and Comparative Endocrinology, 1999
  • http://www.lareserva.com/home/Alcatraz_patas_azules
  • http://www.iucnredlist.org/
  • Foto de portada: Credit Asahi Shimbum vía Getty Images

Sara de la Rosa Ruiz

Amor de pares? Costos de la cura parental en aus

La cura parental és una adaptació evolutiva, generalitzada en gran nombre d’espècies, en la qual els pares intenten augmentar les possibilitats d’èxit dels seus fills. No obstant això, hi ha decisions que han de prendre els progenitors i que afectaran directament a la supervivència no només dels seus descendents, sinó d’ells mateixos i de la seva pròpia espècie. Veurem què passa en el cas de les aus.

1. INVERSIÓ PARENTAL

Segons la Teoria de la inversió parental (Trivers, 1972), els animals que es reprodueixen sexualment han de valorar quin cost tindrà per a ells el fet d’invertir en els seus fills.

La reproducció és costosa i els individus estan limitats a allò al que poden dedicar temps i recursos per criar i fer créixer les seves cries, i tal esforç pot ser determinant en la seva supervivència i activitats reproductives futures. Segons el Principi d’assignació, l’energia que obté un individu ha de ser repartida entre els requeriments derivats del seu manteniment, creixement i reproducció. L’energia extra que es canalitzi cap a qualsevol d’aquestes activitats resultarà en menys energia disponible per a les restants.

imagen_energia
Principi d’assignació. Font: Introducció a la ciència del comportament animal. Carranza.

La cura de les cries consisteix en una sèrie d’activitats que realitzen els pares i que suposen un augment en les probabilitats de supervivència de la descendència, efectes que seran considerats com a beneficis. Alhora, aquestes activitats tindran conseqüències negatives en els pares, repercutint en la seva supervivència i en la probabilitat de produir noves cries en el futur, ja que suposen una despesa de temps, energia o costos. Cada individu ha de considerar tots dos, costos i beneficis, per prendre l’elecció més beneficiosa.

cocodrile
Cria de yakaré over (Caiman latirostris) a la boca de la seva mare. Foto: Mark MacEwen

2. FORMES D’INVERSIÓ PARENTAL

La inversió parental s’ha de considerar des de l’inici de la reproducció, i no només a partir del naixement de la descendència.

Podem distingir diferents etapes en la inversió parental de les aus:

Inversió prèvia a la fertilització: les aus necessiten establir territoris de nidificació i alimentació amb condicions propícies per a la criança de la seva descendència, com pot ser la disponibilitat d’aliment. A més, un cop seleccionat el territori, hauran de triar un lloc segur enfront de depredadors per instal·lar el seu niu. En alguns casos també dedicaran energia a la construcció del mateix, sumant costos a la inversió parental. La producció de gàmetes és un altre procés que suposa una despesa energètica per a l’individu.

Posta i incubació: La posta dels ous implica una gran inversió per a la femella, que és qui la realitza. En relació a la producció d’ous, la inversió energètica de la femella variarà en funció del desenvolupament del pollet al néixer. En aus nidífugues o precocials (que presenten un estat de desenvolupament avançat en néixer i poden abandonar el niu, essent capaços de desplaçar-se i regular la seva pròpia temperatura), el percentatge de rovell serà més gran i, per tant, més gran serà la demanda energètica en la seva producció. En canvi, en aus altricials (neixen en estat prematur de desenvolupament, amb ulls i oïda no desenvolupats, cos sense plomes i sense capacitat per desplaçar-se), el percentatge de rovell s’ha vist que és menor i amb això també la inversió energètica de la femella. No obstant això, aquesta inversió inicial diferencial pot estar compensada posteriorment en la cura parental necessària després de l’eclosió, que serà més gran en aus altricials.

ovos_
Percentatge de rovell en ous de diferents espècies d’aus altricials i nidífugues. 1. Ocell sedós (Bombycilla garrulus), 2. Ànec de Jamaica (Oxyura jamaicensis), 3. Gall del “mallee” (Leipoa ocellata), i 4. Kiwi bru de l’illa del Nord  (Apteryx mantelli). Font: Sotherland & Rahn, 1987

Una vegada la femella realitza la posta dels ous, comença una etapa molt delicada en la qual el correcte desenvolupament de l’embrió estarà determinat per les condicions d’incubació: temperatura, humitat, ventilació i volteig d’ous.

Cura després del naixement. Després de l’eclosió dels ous, les cries necessitaran aliment, regulació de la temperatura i protecció per part dels progenitors. Però aquesta cura variarà en funció del seu desenvolupament en néixer, essent menor en les cries nidífugues que en les altricials.

altricial_precocial
Diferència entre pollets d’aus altricials (esquerra) i nidífugues (dreta) en néixer. Foto: Bloomsbury Publishing

Aus precocials i superprecocials es caracteritzen per patrons de cura parental simple, amb una mínima assistència al niu. Com a exemple hi ha els galliformes i anseriformes, que busquen el seu propi menjar des de que neixen, però dependran dels seus pares per protegir-se. A l’altre extrem, les espècies altricials es caracteritzen per cures parentals sofisticades, amb un nivell alt d’assistència a la descendència. Aquests trets associats al desenvolupament altricial, també es relacionen amb un increment en la varietat d’estils de vol, a la velocitat de vol i en hàbits ecològics (Dial, 2003).

desenvolvimento_altricia_precocial
Relació entre la inversió parental i la mobilitat / hàbits ecològics. Font: Dial, 2003.

Finalment, podem trobar diferents models de cura parental segons els individus implicats en la cura de les cries. En el parasitisme de cria dels individus intenten reduir els costos de les cures parentals, involucrant a altres individus en la cura de la seva descendència (per més informació, pots llegir: Aus que enganyen: El parasitisme en aus, una lluita contínua per la supervivència). Una altra possibilitat és que només un membre de la parella, mascle o femella, tingui cura de les cries; o que tots dos s’involucrin en aquesta tasca (mascle i femella). Finalment, la cria cooperativa és un sistema en què individus adults (ajudants) proveeixen cures parentals, com alimentació, termoregulació, empolainament i defensa, a juvenils que no són els seus descendents directes. Si només es reprodueix una parella, serà cria cooperativa, si es reprodueixen més, es denomina cria comunal.

birds-parental-care
En el pingüí emperador (Aptenodytes forsteri), tots els individus del grup creen un cercle al voltant de les cries per mantenir la calor. Font: http://www.pinguinopedia.com 

3. CONFLICTE ENTRE SEXES

El conflicte d’interessos entre mascles i femelles comença en la producció de gàmetes. Els gàmetes masculins, més petits i simples, necessiten menys inversió per part de l’individu. En canvi, com hem vist, els gàmetes femenins necessiten major inversió dels recursos de la femella.

Des del punt de vista del mascle, el més avantatjós seria fertilitzar al major nombre de femelles possible i deixar que fossin elles les que tinguessin cura de les cries, mentre ell es dedica a buscar i a fertilitzar més femelles. Per contra, el més avantatjós per a una femella seria que els mascles amb els que s’aparella cuidessin les cries de manera que ella pogués dedicar el seu temps, energia i recursos a aparellar-se de nou i a produir més cries.

No obstant això, l’elecció d’una o altra estratègia estarà determinada principalment per diversos factors: limitacions fisiològiques, tipus de cicles vitals i factors ecològics. Segons quin sigui el balanç de costos i beneficis per a mascles i femelles en cada context ecològic, cada sexe intentarà maximitzar el seu èxit reproductiu, fins i tot a costa dels interessos reproductius de l’altre sexe.

Una vegada les cries han nascut, els dos progenitors tenen un interès comú en què el descendent tiri endavant, però el material genètic de tots dos és diferent, i per tant no deixen de ser competidors en la lluita per la reproducció.

Cada un sortiria guanyant si la inversió més gran en la cura de les cries l’aportés l’altre, i viceversa. En aquesta situació és la femella la que es troba amb un desavantatge inicial, ja que ha invertit més recursos en la formació de l’ou que el mascle, però tot i així el seu interès en què les cries surtin endavant dependrà més de les seves possibilitats per tenir altres cries en cas de pèrdua de les actuals. En el suposat cas que aquesta possibilitat sigui baixa i la femella no disposi de recursos per realitzar una altra posta, s’afavorirà la cura uniparental per part d’aquesta.

En funció del percentatge d’inversió de cada parent, poden presentar-se diferents patrons de distribució de la cura parental entre mascles i femelles.

shorebird_parental_care2
Distribució de la cura parental entre femelles i mascles. D’esquerra a dreta: becadell pintat gros (Rostratula benghalensis), Jacana sud-americà (Jacana jacana), torlit (Burhinus oedicnemus), garsa de mar (Haematopus ostralegus), territ cuablanc (Calidris fuscicollis), i batallaire (Philomachus pugnax). Font: Szekely et al. (2006)

El conflicte entre sexes en la cura parental pot explicar-se a través del model clàssic de Maynard-Smith (1978), representat per la Matriu de la Teoria de jocs, que determinarà les decisions dels progenitors sobre tenir cura o no de la seva descendència en funció de l’èxit o benefici que obtinguin. L’èxit dependrà del nombre de cries produïdes (W), de les seves possibilitats de supervivència quan reben més o menys cures parentals (P) i de les probabilitats del mascle d’aparellar-se de nou si deserta (p).

matriz
Matriu de teoria de jocs que representa el conflicte entre els dos progenitors sobre tenir cura o no de la descendència. Font: Maynard-Smith, 1977

La selecció afavorirà la deserció d’un dels progenitors quan aquest tingui una probabilitat alta d’aparellar-se de nou, quan la deserció tingui un efecte petit sobre la supervivència de les cries i quan la contribució d’aquest progenitor sigui petita (Trivers, 1972; Lazarus, 1989). Tot i que els dos progenitors tenen cura de les cries, hi ha conflictes d’interessos respecte al nivell d’inversió que mascles i femelles proveeixen, de manera que el que cada sexe estigui disposat a invertir dependrà en part del nivell d’inversió de la seva parella.

REFERÈNCIES

  • Birkhead, T. (2016). L’art de l’eclosió i l’ou.
  • Carranza, J. (1994). Etologia. Introducció a la Ciència del Comportament.
  • Gill, Frank B (2007). Ornitologia. New York: WH Freeman & Company. 758p
  • Kenneth P. Dial (2003). L’evolució de la locomoció aviària: correlats d’estil de vol, els mòduls de l’aparell locomotor, la biologia d’implantació, gran cos, el desenvolupament, i l’origen del vol batut L’Alca, 120 (4)
  • Sotherland, P., & Rahn, H. (1987). Sobre la composició dels ous d’aus El Condor, 89 (1)

Sara de la Rosa Ruiz

Espècies invasores. Una amenaça per a la biodiversitat

Si estàs pensant en regalar un animal com a mascota, sigues responsable: un animal no és una joguina. A més, has de tenir en compte que molts animals que trobem a les botigues i que són anomenades espècies exòtiques, poden suposar a la llarga un gran problema ambiental, així que pensa-ho bé perquè segur que trobes altres alternatives en els teus regals. En aquest article us explicaré quin mal poden causar aquests animals a la nostra fauna, en concret, les aus exòtiques, quan deixen de ser “mascotes” per convertir-se en “espècies invasores“.

QUÈ ÉS UNA ESPÈCIE INVASORA?

Les espècies exòtiques invasores (EEI) constitueixen una de les principals causes de pèrdua de biodiversitat al món. Una espècie exòtica invasora és aquella que es troba fora de la seva àrea de distribució natural, passada o present, suposant per això algun tipus d’intervenció humana que es tradueix en el seu trasllat a través d’una barrera biogeogràfica que d’altra manera no podria haver estat superada. La introducció d’espècies exòtiques es porta realitzant des de fa molts anys de forma tant voluntària com accidental, moltes procedents del comerç d’animals de companyia. El problema apareix quan algunes d’aquestes espècies s’estableixen, es reprodueixen amb èxit i es dispersen des de la zona d’introducció causant veritables plagues.

Algunes d’aquestes espècies són especialment conegudes pels danys econòmics que generen, com el musclo zebra al Baix Ebre (2 milions d’euros a l’any). Però a més suposen una amenaça per a la nostra biodiversitat, pels impactes que causen sobre les espècies natives o autòctones (espècies que es troben dins la seva àrea de distribució natural, passada o present, o dins la seva àrea potencial de dispersió, és a dir, aquella a la qual pot arribar pels seus propis mitjans) per competència, depredació, hibridació, introducció de malalties i paràsits.

COM UNA AU ES CONVERTEIX EN ESPÈCIE INVASORA?

Com hem vist, les espècies exòtiques invasores només han pogut arribar a ocupar zones fora de la seva distribució natural a través de la intervenció humana. En funció de la intencionalitat d’aquesta intervenció, la introducció pot ser de tres tipus:

  • Intencionada o deliberada: quan la introducció de l’espècie en el medi natural és premeditada, per al seu ús en sistemes de producció biològica, o per a fins recreatius.
  • Accidental: es produeix quan hi ha escapament o alliberament de l’animal que es mantenia en captivitat.
  • Involuntària o fortuïta: introducció inadvertida d’espècies a través de vies relacionades amb el transport o les comunicacions.

Quan una espècie exòtica és alliberada al medi natural, se succeeixen diferents etapes (introducció, establiment i expansió) fins que aquesta es converteix finalment en una espècie invasora i suposa un veritable risc.

invasoras
Imatge 1: Passos en la transformació d’una espècie en invasora – Font: SEO/BirdLife

En el cas de les aus, la introducció d’aquestes espècies sol ser degut a alliberaments d’individus que han estat en captivitat procedents, majoritàriament, de la compra a botigues d’animals.

krammer_jaula
Imatge 2: Cotorra argentina (Myiopssita monachus) en captivitat – Foto: http://www.animalesmascotas.com

AUS INVASORES AL MÓN

La cotorra argentina o gris (Myiopsitta monachus) originalment habita en boscos, estepes arbustives, àrees de cultiu, parcs i ciutats del centre-sud de l’Amèrica del Sud: Argentina, Paraguai, Uruguai, Bolívia i Brasil. És apreciada com a mascota, pel que ha estat comercialitzada a tot el món, aconseguint escapar i adaptar-se a noves zones, transformant-se en una espècie invasora que causa enormes problemes en països de tot el món. Actualment està present de manera assilvestrada a Amèrica del Nord, Europa i Àsia.

distribucion_argentina
Imatge 3: Mapa de distribució de la cotorra argentina – Foto: http://www.researchgate.net

S’ha demostrat que els sons que emeten aquestes aus han afectat de forma negativa la reproducció de passeriformes insectívors, ja que interfereixen en la seva comunicació pre-nupcial i en el seu hàbitat de reproducció, essent desplaçades per les cotorres. També les garses (Pica pica) s’han vist afectades a causa de la pressió que exerceixen de manera directa sobre elles, desplaçant-les físicament, i indirecta, competint pels recursos. A més, provoquen importants danys en arbres i cultius, com per exemple sobre els ametllers (Prunus dulcis), en el qual s’han vist danys produïts durant la floració i posteriorment sobre ametllers immadurs. Segons SEO-BirdLife, La població espanyola d’aquesta espècie s’estima en uns 20.000 individus.

cotorras-barcelona-300x150
Imatge 4: Grup de cotorres argentines establertes com a espècie invasora a parc d’una ciutat – Foto: http://www.higieneambitental.com

Una situació similar ha passat amb la cotorra de Kramer (Psittacula krameri), estimant-se les seves poblacions a Espanya en 3.000 individus.

El bec de corall senegalès (Estrilda astrild), de l’Àfrica sudsahariana; o el cigne negre (Cygnus atratus) són també exemples d’espècies que van ser transportades al nostre país per ser mantingudes en captivitat i finalment van acabar sent introduïdes de forma accidental.

aves-exoticas
Imatge 5: Algunes aus introduïdes a Espanya que s’han convertit en espècies invasores – Foto: SEO/BirdLife

Espècies com el colom roquer (Columba livia) i el pardal (Passer domesticus) són a Amèrica espècies invasores i suposen un gran problema a les Reserves de la Biosfera del continent, especialment a Argentina, on aquestes espècies estan desplaçant a espècies natives en els ambients urbanitzats o en procés d’urbanització. D’altra banda, les reserves ubicades en ecosistemes insulars són especialment sensibles i tant la seva integritat com les seves espècies endèmiques (espècie o tàxon originària d’una àrea geogràfica determinada i limitada, que només està present en aquesta àrea) es troben amenaçats per una abundant comunitat d’espècies invasores. Per controlar la situació, es mantenen programes de maneig i eradicació, però, la prevenció és un pilar fonamental en el control d’aquestes poblacions.

QUINES MESURES ES PODEN ADOPTAR?

Existeixen nombroses iniciatives a nivell mundial i regional per a la informació i maneig sobre espècies exòtiques invasores, incloent el Programa Mundial d’Espècies Invasores (GISP), el Grup Especialista en espècies exòtiques invasores de UICN (IUCN-ISSG), la Xarxa Global d’Informació sobre espècies exòtiques invasores (Gisin) i el Programa Global d’espècies invasores de The Nature Conservancy (TNC-GISI), entre altres.

L’estratègia de prevenció és fonamental per minimitzar l’impacte de les espècies invasores, i es fonamenta íntegrament sobre els principis orientadors del Conveni sobre Diversitat Biològica (CBD, 2002), reafirmats en l’Estratègia Europea sobre espècies exòtiques invasores (Genovesi & Shine, 2004), adoptada pel Comitè Permanent del Conveni de Berna al desembre de 2003.

Els elements clau tinguts en compte en l’estratègia de prevenció d’espècies invasores són:

  • Enfocament de precaució: Predir el potencial invasor d’una espècie exòtica requereix el coneixement i l’avaluació d’un ampli espectre de variables dependents de les característiques biològiques pròpies de l’espècie, del vector i de l’ecosistema receptor, que poden afectar al seu establiment, difusió i impacte.
  • Enfocament jeràrquic en tres etapes: primer, prevenir l’entrada de l’espècie invasora (exclusió), detectar-la ràpidament i eradicar-la després de la seva entrada (detecció primerenca i resposta ràpida), i finalment, minimitzar el seu impacte si falla l’eradicació (contenció i control).

A nivell personal, pots contribuir a la prevenció tenint en compte algunes Bones Pràctiques:

  • Si observes algun animal de característiques similars a les espècies exòtiques invasores en una zona nova ho has de comunicar com més aviat millor.
  • Al viatjar a un altre país, no transportis animals, plantes o llavors.
  • Si penses comprar un animal de companyia de procedència exòtica fes-ho en botigues especialitzades. Cal obtenir els documents que demostrin que els exemplars estan degudament certificats, legalment importats i lliures de paràsits i malalties.
  • Recull i exigeix informació sobre la teva mascota: De quina àrea geogràfica prové? En quin tipus d’hàbitat viu en el seu lloc d’origen? De què s’alimenta i com es comporta en llibertat? Quin és el seu nom científic? Aquesta informació t’ajudarà a cuidar-la millor i indirectament a protegir el medi natural que t’envolta.
  • No l’abandonis o deixis anar mai a la natura

REFERÈNCIES

  • Invasions biològiques. Col·lecció Divulgació del Consell Superior d’Investigacions Científiques.
  • Espècies exòtiques invasores. La resposta de la Unió Europea. Medi Ambient, 2004.
  • Legislació sobre Aus Exòtiques. Grup d’Aus Exòtiques SEO / BirdLife, 2012.
  • Foto portada: http://pajarosdemadrid.blogspot.com.es/

Sara de la Rosa Ruiz

Aus migratòries: unes viatgeres incansables

T’has fixat que algunes aus apareixen durant certes èpoques de l’any i de sobte, un dia, tornen a desaparèixer fins a l’any següent? On van i per què decideixen volar a vegades, a milers de quilòmetres? Sens dubte la migració de les aus és un fenomen que ha fascinat l’ésser humà des que es va adonar d’aquestes aparicions i desaparicions de certes espècies. En aquest article podràs tenir una visió general de la migració i descobrir algunes dades molt curiosos i increïbles d’aquestes meravelloses aus.

QUÈ ÉS UN FENOMEN MIGRATORI?

La migració és un fenomen natural que es dóna en moltes espècies, encara que és especialment notable en aus. La necessitat d’obtenir recursos essencials (aliment, zones adequades de cria,…) en determinats moments del seu cicle vital, desperta l’instint de les aus a iniciar el viatge a la recerca de nous hàbitats més favorables. Es diu migració als moviments poblacionals que realitzen les aus, de vegades a grans distàncies, de manera cíclica, que solen coincidir amb l’abundància d’algun recurs i/o les diferents estacions de l’any.

Podem parlar de migradors de curta distància, que realitzen desplaçaments relativament curts, d’aquells que es desplacen des de zones muntanyoses a llocs de menor altitud buscant hiverns més suaus, o migradors de llarga distància, que recorren milers de quilòmetres i han de superar barreres físiques, meteorològiques i ecològiques.

Des de la Època Glacial, les aus migratòries han evolucionat per volar a grans distàncies per tal d’ocupar diferents hàbitats i beneficiar-se de l’abundància de recursos estacionals en climes diferents. El comportament migratori deriva probablement d’una evolució induïda parcialment pels canvis climàtics de la Terra, i implica l’adaptació dels animals que arriben a condicions de vida molt diverses. Aquesta conducta s’ha desenvolupat en gran quantitat d’espècies que habiten latituds més del nord de l’Hemisferi Nord i més meridionals de l’Hemisferi Sud.

QUINS TIPUS DE MOVIMENTS MIGRATORIS PODEM TROBAR?

Les aus migratòries fan dos viatges, que es corresponen amb diferents estacions i moments del seu cicle anual.
Migració prenupcial o primaveral: es realitza cap a zones de cria (primavera-estiu), on troben recursos suficients per alimentar-se i criar a la seva descendència, així com llocs de nidificació més segurs.
Migració postnupcial o hivernal: en la qual adults i juvenils, que han nascut aquesta temporada, tornen a passar l’hivern a zones amb climes més favorables i amb disponibilitat de recursos alimentaris.

grullas-y-al-fondo-villuercas_manuel-gomez-calzado
Grup de grues en una de les seves àrees d’hivernada, aquí hi troben aliment i temperatures més suaus que al Nord d’Europa – FOTO: Manuel Gómez Calçat

Aquests moviments, que solen tenir patrons concrets segons l’espècie, defineixen les diferents rutes migratòries. A més, segons el patró que segueixin, podem diferenciar entre:
Migració longitudinal: en direcció est-oest, la realitzen algunes aus que es desplacen de regions centrals dels continents, on el clima és més extrem, a climes més càlids a les costes.
Migració altitudinal: realitzada per espècies que es mouen en diferents altituds a les muntanyes de manera estacional, ja sigui evitant temperatures extremadament baixes dels cims, o buscant algun tipus de recurs, com ho fan alguns colibrís a Costa Rica que segueixen a les flors.
Migració latitudinal: correspon als moviments nord-sud, i són els desenvolupats per la majoria de les espècies que viuen en latituds situades al nord, com les aus de platja i pardals d’Amèrica del Nord, o molt al sud, com els paràsits que habiten en l’extrem sud d’Amèrica del Sud.

Cal tenir en compte que pot haver-hi variacions en el comportament migrador entre individus, fins i tot dins de la mateixa espècie, depenent de factors com l’edat, el sexe o la població d’origen.

LES RUTES MIGRATÒRIES

Les aus realitzen aquests desplaçaments migratoris seguint rutes molt precises, amb alguna característica important (conca d’un gran riu, cadena muntanyosa, costa…) i que asseguren condicions favorables durant la major part del recorregut. A més, en rutes llargues utilitzen punts adequats, on poden descansar i alimentar-se al llarg del seu viatge, denominats àrees de repòs.

picture1
Grans rutes migratòries a nivell mundial – Foto: SEO-BirdLife

La gran majoria d’aus d’Europa i Àsia, com cigonyes i voltors, passen l’hivern a la zona tropical d’Àfrica, pel que la seva ruta migratòria creua per la Península Aràbiga i el Canal de Suez. Les aus migratòries dels Estats Units i Canadà hivernen generalment a Mèxic i Amèrica Central i arriben al seu destí seguint les rutes que depenen del seu lloc d’origen: les de l’est ho fan a través del Golf de Mèxic o seguint la conca del riu Mississippi, les de l’oest a través de les muntanyes Rocalloses i les muntanyes de Mèxic, i les del Pacífic utilitzen la costa o el mar obert.

No obstant això, les rutes poden ser molt variades i depenen de vegades de la història de distribució de les aus; per exemple, la cuareta pinta és una espècie característica d’Euràsia, la qual va envair Amèrica del Nord. Ja que els seus parents solen hivernar a l’Àfrica, les poblacions nord-americanes creuen Canadà, el nord de l’Atlàntic i Europa per arribar a hivernar a l’Àfrica fent un viatge molt més llarg.

S’ha demostrat que les rutes no són tan fixes com es creia i que al llarg del temps poden variar en funció de les necessitats de les espècies i de les condicions en un món en continu canvi. A més, s’han observat variacions en grups diferents d’una mateixa espècie, en funció de les condicions ambientals que hi hagi en un moment determinat.

COM MIGREN LES AUS?

L’ésser humà sempre s’ha preguntat com s’orienten els ocells per recórrer tals distàncies. Diversos estudis en aquesta matèria han permès confirmar que els ocells combinen mecanismes molt sorprenents per a desplaçar-se, com el camp magnètic terrestre, posició del sol o la lluna, posició de les estrelles, llum polaritzada i ultraviolada, reconeixement d’accidents geogràfics, ones sonores reflectides i els sentits de l’olfacte i el gust.

Un estudi ha confirmat que les aus migratòries tenen un compost de proteïnes en les seves retines que actua com una brúixola fotomagnética. Quan se la il·lumina amb la llum típica del vespre, la molècula, anomenada CPF per les seves sigles, pateix una reacció química que produeix un altre compost que és sensible a la magnitud i la direcció d’un camp magnètic feble. I aquesta reacció química fa que dos electrons girin en direccions oposades, obligant-los a alinear-se i a proveir una localització fixa que ajuda a les aus a trobar el rumb cap al nord o cap al sud.

modelo
Compost de proteïnes que actua com a brúixola fotomagnética – FOTO: http://concienciangela.blogspot.com.es/

Cal tenir en compte que per a algunes aus la migració és un procés innat i individual, com és el cas de la majoria d’aus passeriformes i tenen mecanismes per orientar-se perfectament. En altres casos, quan les aus viatgen en grup, es tracta d’un comportament que s’adquireix per aprenentatge social ja que els joves viatgen amb adults experimentats. Les aus nascudes de dos progenitors amb diferents rutes migratòries solen triar una ruta migratòria intermèdia. Encara que aspectes com l’orientació i l’aprenentatge influeixen en l’elecció de la ruta migratòria, l’impuls migratori forma part de l’ADN d’aquestes aus i és determinant en la selecció de la ruta.

El moment de la migració està associat a ritmes fisiològics interns anuals relacionats amb la durada dels dies i la variació de les condicions ambientals. Aquests canvis tenen un efecte en el comportament general de les aus migratòries, que comencen a alimentar-se en excés per acumular greix, que els permetrà realitzar el viatge.

ALGUNES CURIOSITATS

Probablement, l’au que té el rècord mundial de migració a llarga distància és el xatrac àrtic (Sterna paradisaea), que viatja des de l’Àrtic, on es troba la seva àrea de reproducció a l’estiu, fins l’Antàrtic per alimentar-se en hivern. Aquesta distància suposa 80.000 km cada any, distància que recorre sense aturar-se, per la qual cosa ha desenvolupat la capacitat de dormir amb un hemisferi del cervell “desactivat” i un altre activat, per així no aturar el vol.

charran-artico-seo_birdlife
Xatrac àrtic (Sterna parasidaea) – Foto: Birdlife
migracion-mapa-charran-artico-300x296_seo
Migració del xatrac àrtic – Foto: Birdlife

En una investigació amb ballesters (Tachymarptis melba), en la qual se’ls van col·locar sensors elèctrics, es va poder determinar que aquesta espècie és capaç de romandre en l’aire més de 6 mesos durant la seva migració a Àfrica. El més sorprenent és que realitzen tots els seus processos vitals en vol, fins i tot el son.

L’au migratòria que vola més alt és la grua (Grus grus) que és capaç de sobrevolar la serralada de l’Himàlaia cada any amb ajuda de les corrents tèrmiques. Les àrees de reproducció d’aquesta espècie s’estenen pel nord d’Europa i centre i nord-oest d’Àsia, amb alguns altres nuclis a Europa sud-oriental i en els voltants dels mars Caspi i Negre. En la seva hivernada arriben a Espanya, Portugal, nord i est d’Àfrica, sud de França i Àsia meridional.

UN FUTUR INCERT?

Les aus migratòries tenen un paper fonamental en el medi ambient, ja que compleixen una funció ecològica a les zones per les quals passen en el seu viatge, així com en les zones en què romanen algun temps (àrees de cria i d’hivernada).

La més important funció d’aquestes aus és el control biològic, actuant com a pesticida natural, essent un aliat perfecte de l’agricultor. En aus insectívores, la necessitat d’aliment durant l’època de cria pot multiplicar-se de manera increïble, i pot arribar a consumir tones diàries d’insectes. Intervenen en la pol·linització i dispersió de llavors i són bons indicadors tant de pol·lució com canvis en ús del sòl i canvi climàtic. A més, aquestes aus i la seva observació suposa un recurs econòmic per a les zones rurals on s’instal·len a través del turisme ornitològic.

En la migració, les aus troben amenaces durant el viatge, com poden ser barreres d’origen natural (muntanyes, mars,…) o artificials (carreteres, embassaments,…) que dificulten el viatge. A més, s’han d’enfrontar a factors naturals (tempestes, sequeres, inundacions,…) i humans (caça, parcs eòlics, destrucció de llocs de nidificació i/o descans, molèsties, destrucció d’aiguamolls, conflictes armats ..) a l’arribar al seu destí.

Per això, ja que les aus migratòries no coneixen límits, necessiten la protecció de tots els països per on discorre el seu viatge. La Convenció de Bonn (1979) regula la seva conservació i la dels seus hàbitats. A més, l’any 2006 es van començar a organitzar campanyes de sensibilització a nivell global promogudes per les secretaries de la Convenció sobre les espècies migratòries (CMS) i de l’Acord sobre la Conservació d’Aus Aquàtiques Migratòries d’Àfrica i Euràsia (AEWA), que ens recorden la necessitat de conservar les aus migratòries i els seus hàbitats.

REFERÈNCIES

• “Birds Migratory flyways influence the phylogeography of the invasive Brine shrimp Artemia frasciscana in its native American range” – Joaquín Muñoz, Franciasco Amat, Andy J. Green, Jordi Figuerola and Àfrica Gómez
• Effect of climate on the migration behavior of the common Buzzard Buteo buteo – Martin, Beatriz; Onrubia, Alejandro; Ferrer, Miguel – 2014, Climate Research 60: 187 – 197 (2014)
• Regional Forest Fragmentation and the nesting Success of Migratory Birds – Robinson, Scott K .; Thompson III, Frank R .; Donovan, Therese M .; Whitehead, Donald R .; Faaborg, John; – Scientific Journal (JRNL) – 1995

• FOTO DE PORTADA: Jacinto Alduan Palacín – http://jacintoalduan.blogspot.com.es/ Grues (Grus grus) al seu pas en migració cap al nord d’Europa, a través dels Pirineus. Al fons, Serra de Guara (2078 m.) Situada enfront de la Foia d’Osca, com a exemple dels alts cims que les aus hauran de travessar.

Sara de la Rosa Ruiz