La competencia entre especies jugó un papel importante en el ascenso y caída de los homínidos y produjo un patrón evolutivo "extraño" para el linaje Homo, según un nuevo estudio de la Universidad de Cambridge que revisa las fechas de inicio y finalización de muchos de nuestros primeros antepasados.
Convencionalmente, se considera que el clima es responsable del surgimiento y extinción de especies de homínidos. Sin embargo, en la mayoría de los vertebrados se sabe que la competencia entre especies juega un papel importante.
Ahora, la investigación muestra por primera vez que la competencia fue fundamental para la "especiación" (el ritmo al que emergen nuevas especies) a lo largo de cinco millones de años de evolución de los homínidos.
El estudio, publicado en Nature Ecology &Evolution, También sugiere que el patrón de formación de especies de nuestro propio linaje no se parecía a casi ningún otro.
"Hemos estado ignorando la forma en que la competencia entre especies ha dado forma a nuestro propio árbol evolutivo", dijo la autora principal, la Dra. Laura van Holstein, antropóloga biológica de la Universidad de Cambridge del Clare College. "El efecto del clima en las especies de homínidos es sólo una parte de la historia."
En otros vertebrados, las especies se forman para llenar "nichos" ecológicos, dice van Holstein. Tomemos como ejemplo los pinzones de Darwin:algunos desarrollaron picos grandes para cascar nueces, mientras que otros desarrollaron picos pequeños para alimentarse de ciertos insectos. Cuando se llena cada nicho de recursos, comienza la competencia, por lo que no surgen nuevos pinzones y las extinciones toman el control.
Van Holstein utilizó modelos bayesianos y análisis filogenéticos para mostrar que, al igual que otros vertebrados, la mayoría de las especies de homínidos se formaron cuando la competencia por los recursos o el espacio era baja.
"El patrón que vemos en muchos de los primeros homínidos es similar al de todos los demás mamíferos. Las tasas de especiación aumentan y luego se estancan, momento en el cual las tasas de extinción comienzan a aumentar. Esto sugiere que la competencia entre especies fue un factor evolutivo importante".
Sin embargo, cuando van Holstein analizó nuestro propio grupo, Homo, los hallazgos fueron "extraños".
Para el linaje Homo que condujo a los humanos modernos, los patrones evolutivos sugieren que la competencia entre especies en realidad resultó en la aparición de aún más especies nuevas, una inversión completa de la tendencia observada en casi todos los demás vertebrados.
"Cuantas más especies de Homo había, mayor era la tasa de especiación. Entonces, cuando esos nichos se llenaron, algo impulsó a que emergieran aún más especies. Esto es casi incomparable en la ciencia evolutiva".
La comparación más cercana que pudo encontrar fue en las especies de escarabajos que viven en islas, donde los ecosistemas contenidos pueden producir tendencias evolutivas inusuales.
"Los patrones de evolución que vemos en las especies de Homo que condujeron directamente a los humanos modernos se acercan más a los de los escarabajos isleños que a los de otros primates, o incluso a los de cualquier otro mamífero".
En las últimas décadas se han descubierto varias especies nuevas de homínidos, desde Australopithecus sediba hasta Homo floresiensis. Van Holstein creó una nueva base de datos de "ocurrencias" en el registro fósil de homínidos:cada vez que se encontró y fechó un ejemplo de una especie, alrededor de 385 en total.
Los fósiles pueden ser una medida poco fiable de la vida de las especies. "Los primeros fósiles que encontremos no serán los primeros miembros de una especie", afirmó van Holstein.
"Qué tan bien se fosiliza un organismo depende de la geología y de las condiciones climáticas:si hace calor, es seco o es húmedo. Con los esfuerzos de investigación concentrados en ciertas partes del mundo, es posible que hayamos pasado por alto fósiles más jóvenes o más antiguos de una especie como resultado."
Van Holstein utilizó modelos de datos para abordar este problema y tuvo en cuenta los números probables de cada especie al principio y al final de su existencia, así como los factores ambientales de fosilización, para generar nuevas fechas de inicio y finalización para la mayoría de las especies de homínidos conocidas (17 en total).
Descubrió que algunas especies que se pensaba que habían evolucionado a través de "anagénesis" (cuando una lentamente se convierte en otra, pero el linaje no se divide) en realidad pueden haber "brotado":cuando una nueva especie se ramifica a partir de una existente. (Por ejemplo, se creía que la especie de homínido Australopithecus afarensis se había especiado a través de anagénesis a partir de Australopithecus anamensis. Sin embargo, el nuevo modelo de datos sugiere que se superpusieron alrededor de medio millón de años).
Esto significaba que coexistían y, por lo tanto, posiblemente competían varias especies de homínidos más de las que se suponía anteriormente.
Si bien las primeras especies de homínidos, como Paranthropus, probablemente evolucionaron fisiológicamente para expandir su nicho (adaptando dientes para explotar nuevos tipos de alimentos, por ejemplo), el impulsor del patrón muy diferente en nuestro propio género Homo bien puede haber sido la tecnología. P>
"La adopción de herramientas de piedra o fuego, o técnicas de caza intensivas, son comportamientos extremadamente flexibles. Una especie que puede aprovecharlas puede crear rápidamente nuevos nichos y no tiene que sobrevivir grandes períodos de tiempo mientras desarrolla nuevos planes corporales", dijo van Holstein.
Sostiene que la capacidad de utilizar la tecnología para generalizar e ir rápidamente más allá de nichos ecológicos que obligan a otras especies a competir por el hábitat y los recursos puede estar detrás del aumento exponencial en el número de especies de Homo detectadas por el último estudio.
Pero también condujo al Homo sapiens, los generalizadores definitivos. Y la competencia con un generalista extremadamente flexible en casi todos los nichos ecológicos puede ser lo que contribuyó a la extinción de todas las demás especies de Homo.
"Estos resultados muestran que, aunque convencionalmente se ha ignorado, la competencia jugó un papel importante en la evolución humana en general. Quizás lo más interesante es que en nuestro propio género jugó un papel diferente al de cualquier otro linaje de vertebrados conocido hasta ahora", añadió van Holstein. .
Más información: Especiación y extinción dependiente de la diversidad en los homínidos, Naturaleza, ecología y evolución (2024). DOI:10.1038/s41559-024-02390-z
Información de la revista: Naturaleza, ecología y evolución
Proporcionado por la Universidad de Cambridge
