Las mariposas son los insectos más estudiados y uno de los grupos más diversos del reino animal con 19,000 especies diferentes, pese a ello, no se sabía mucho sobre su historia evolutiva hasta que el entomólogo Akito Y. Kawahara se propuso hacer el árbol filogénomico más completo de estos animales. Cuando lo logró, con el apoyo de 90 colegas de seis continentes, descubrió que las mariposas se originaron en América hace 100 millones de años.
El científico que lideró el estudio, publicado en Nature Ecology & Evolution, es el encargado del centro McGuire para Lepidópteros y Biodiversidad del Museo de Historia Natural de Florida y en una investigación previa había reportado, junto a sus colaboradores, que las mariposas evolucionaron por primera vez a partir de unas polillas herbívoras nocturnas que buscaron alimentarse del néctar de nuevas especies de plantas con flores que solo abrían en el día.
La hipótesis anterior a ese estudio, que también fue un análisis de ADN a gran escala, publicado en 2019, descartó la creencia de que la presión de lo murciélagos causó la evolución de las mariposas después de la extinción de los dinosaurios. Ahora, un nuevo —y más grande— análisis rompe con el supuesto de que el origen de las mariposas fue Asia y pone el inicio de su evolución mucho antes de la extinción de los dinosaurios.
Tras reunir genes de casi 2,300 especies de mariposas, muestreadas de 28 colecciones de especímenes, los investigadores detectaron que el primer alimento de las mariposas fue la familia de las Fabaceae, plantas que tienen frutos en forma de vaina, como el frijol o la soja, las famosas leguminosas.
Lograr una gran colección de ADN
Las muestras de ADN pertenecen a 90 países, las colecciones de las que se obtuvieron se crearon a lo largo de 70 años por más de 300 personas. Ahora, décadas después, el equipo de investigación obtuvo partes de tejido de 1,914 especímenes, solo necesitaban una de las patas de las mariposas, nunca tomaron alas o genitales, para no interrumpir la identificación futura de las especies.
La muestra más antigua fue un espécimen de 1946 de Sudáfrica. Además, incluyeron datos de 343 genomas publicados anteriormente, 10 eran de polillas muy relacionadas a las mariposas. Para analizar tanto dato, usaron cuatro supercomputadoras.
Para ordenar y tener certeza sobre lo observado, utilizaron tres métodos diferentes para calibrar sus datos, uno de estos implicó el uso de 11 fósiles de mariposas, una información que es difícil de encontrar y manejar pues además de frágiles es muy complejo identificarles.
Un constante aleteo
Tras casi una década de trabajo, se logró un árbol filogenómico que representa 92 por ciento de todos los géneros. Este árbol es una herramienta muy útil ya que permite ver las relaciones evolutivas entre organismos y escenarios vinculados a estos.
Para detectar cuándo se originaron las mariposas, el árbol mostró que estas habitan nuestro planeta desde mediados del período Cretácico, es decir desde hace 145 millones de años hasta hace 66 millones de años, cuando había un solo supercontienente: Pangea. De hecho, en ese período comenzaron a separarse los continentes para quedar finalmente como hoy los conocemos.
El árbol también expone que las mariposas cruzaron Beringia y se trasladaron a Asia, luego a Medio Oriente e incluso llegaron a India, que en ese momento era una isla. También es posible que las mariposas vivieran alguna vez en la Antártida.
El estudio reporta que la especiación de mariposas fue mayor en los trópicos que en las zonas templadas y que a finales del Eoceno, las mariposas ya estaban en todos los continentes. Los últimos sitios a los que llegaron fueron África y Europa, en ese orden y antes de llegar a Europa, hicieron una pausa en el oeste de Asia durante 45 millones de años.
Estas movilizaciones podrían dar una explicación a porque en Europa hay menos diversidad, mientras que en América Central y Sur, posible lugar de origen, se encuentre la mayor diversidad.
Un árbol para futuros estudios
Para este estudio, también reunieron en un mismo depósito digital, datos sobre las plantas que las especies usan de hogar y los lugares que habitan. Observaron que dos tercios de las especies de mariposa tienen dietas restringidas a una sola familia de plantas.
Antes de esta investigación, mucha información sobre las mariposas estuvo dispersa en colecciones de museos, guías de campo y bases de datos locales, además de estar en diferentes idiomas, lo que limitaba “la capacidad para realizar estudios macroevolutivos amplios y comparativos”, señalan en el estudio.
Gran parte del trabajo de compilación fue manual pues no siempre se encontraron listas de distribución completas o digitalizadas. La base de datos que resultó de esta ardua investigación está disponible de forma pública.
Con este estudio, también identificaron que 26 tribus de estos insectos de vuelo ligero necesitan ser reclasificadas. Las tribus agrupan géneros de mariposas que comparten morfología o relaciones evolutivas.
.jpg){kind=tracking}
