Tradicionalment s'ha cregut que les espècies subterrànies són un 'cul-de-sac’ evolutiu. Un grup de científics ha estudiat els escarabats subterranis del Pirineu i ha demostrat just el contrari, que alguns llinatges subterranis altament especialitzats es poden seguir diversificant i dispersant.
Tradicionalment s'ha cregut que les espècies subterrànies són un 'cul-de-sac’ evolutiu. Se suposa que cadascuna de les espècies o grup d'espècies pròximes d'animals subterranis té un ancestre que vivia a la superfície, que es va desplaçar sota terra i allí va quedar evolutivament confinat. Per què? Perquè són espècies molt especialitzades, que s'han adaptat a viure en unes condicions molt limitades de temperatura i humitat, de les quals no poden sortir fàcilment. Per tant, se suposa, no s'han pogut dispersar geogràficament, no han pogut colonitzar altres espais ecològics i diversificar-se.
Científics de l'Institut de Biologia Evolutiva (CSIC-UPF), del Museu Nacional de Ciències Naturals del CSIC, i del Museu Nacional de Ciències Naturals de Barcelona, han estudiat els escarabats subterranis del Pirineu del grup dels Leptodirini. I han demostrat just el contrari, que alguns llinatges subterranis altament especialitzats poden seguir diversificant i dispersant.
Tal com explica Ignacio Ribera, de l'Institut de Biologia Evolutiva i un dels signants del treball, els escarabats estudiats han perdut els ulls i les ales, per la qual cosa tenen poca mobilitat, han perdut la pigmentació, i viuen en reductes amb condicions ambientals molt específiques, en coves i intersticis rocosos, als Pirineus, en el medi subterrani profund. Són, doncs, animals que ni surten a la superfície ni es desplacen massa lluny.
Després de comparar seqüències genètiques de 81 llinatges, els científics conclouen que tots tenen un únic origen comú
No obstant això, després de comparar seqüències genètiques de 81 llinatges d'aquests escarabats, aquest equip de científics ha demostrat que tots tenen un origen comú. I que, contràriament al que es creia, aquests escarabats subterranis s'han dispersat geogràficament i han generat noves espècies al llarg de milions d'anys, diversificant a una velocitat comparable a altres escarabats de superfície.
Reducció d'estadis larvaris
Els escarabats estudiats tenen una progressiva reducció del nombre d'estats larvaris, passant de tres estadis a dos, i de dos estadis a un únic estadi, durant el qual la larva roman inactiva, ja que disposa a l'ou de tots els nutrients necessaris per al seu desenvolupament. Els científics revelen que aquest únic estadi larvari va aparèixer durant el Miocè mitjà i que la diversificació d'espècies amb un únic estadi és el doble que les de dos i tres estadis.
Les dades genètiques permeten concloure que tots els llinatges estudiats tenen un sol ancestre comú, un escarabat que va viure a la superfície fa més de 30 milions d'anys, que havia de tenir tres estadis larvaris.
"La nostra hipòtesi és que la reducció del nombre d'estadis en la larva respon a l'escassetat d'aliment disponible", apunta Ignacio Ribera, investigador del CSIC a l'Institut de Biologia Evolutiva. "A les coves hi ha pocs recursos i les larves tenen molt poca capacitat de moviment, menys que un adult". Una larva que requereixi grans desplaçaments per aconseguir aliment té "poques oportunitats de sobreviure. En canvi, una larva que no necessiti menjar, que tingui tot l'aliment incorporat en l'ou, i que només requereixi aigua, té més probabilitat d'èxit".
El treball, publicat recentment a la revista Proceedings of the Royal Society, implica que un llinatge subterrani altament especialitzat pot expandir-se geogràficament i diversificar-se en llargs períodes de temps.
Life history specialisation was not an evolutionary dead end in Pyrenean cave beetles, Alexandra Cieslak, Javier Fresneda & Ignacio Ribera (IBE, CSIC-Universitat Pompeu Fabra), MNCN (CSIC), Museu de Ciències Naturals de Barcelona. Proc. R. Soc. B, http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2013.2978