Las aves más pequeñas cambian más deprisa en un mundo que se calienta

Las aves son cada vez más pequeñas y de alas más largas a medida que el mundo se calienta, y las especies de cuerpo más pequeño son las que están cambiando más rápidamente.

Es la conclusión de un trabajo centrado en el continente americano por científicos dirigidos por la Universidad de Michigan, y que se publica en Proceedings of the National Academy of Sciences.

El estudio combina datos de dos trabajos publicados anteriormente, en los que se midieron los cambios en el tamaño corporal y la longitud de las alas de un total de más de 86.000 especímenes de aves a lo largo de cuatro décadas en Norteamérica y Sudamérica. En uno de los estudios se examinaron aves migratorias muertas tras colisionar con edificios en Chicago; en el otro, aves no migratorias capturadas con redes en el Amazonas.

Aunque los dos conjuntos de datos no se solapan en cuanto a composición de especies y geografía, y los datos se recogieron de forma independiente utilizando métodos distintos, las aves de ambos estudios mostraron disminuciones generalizadas similares en el tamaño corporal con aumentos simultáneos en la longitud de las alas.

Ahora, un nuevo análisis de los datos combinados ha revelado un patrón aún más sorprendente: En ambos estudios, las especies de aves más pequeñas disminuyeron proporcionalmente más deprisa su tamaño corporal y aumentaron proporcionalmente más deprisa la longitud de sus alas.

“Las relaciones entre el tamaño corporal y las tasas de cambio son notablemente coherentes en ambos conjuntos de datos. Sin embargo, el mecanismo biológico que subyace al vínculo observado entre el tamaño corporal y las tasas de cambio morfológico requiere más investigación”, afirma el ornitólogo de la UM Benjamin Winger, uno de los dos autores principales del estudio, profesor adjunto de Ecología y Biología Evolutiva y conservador adjunto del Museo de Zoología.

Tanto el estudio de Chicago como el de la Amazonía atribuyen la reducción del tamaño corporal de las especies al aumento de las temperaturas en los últimos 40 años, lo que sugiere que el tamaño corporal puede ser un factor determinante de la respuesta de las especies al cambio climático.

Aun así, según los investigadores, la razón exacta por la que las especies de cuerpo más pequeño están cambiando más rápidamente sigue siendo una cuestión abierta.

Podría ser que las aves de menor tamaño se adaptaran más rápidamente a las presiones evolutivas. Pero los datos disponibles no permitieron al equipo dirigido por la UM comprobar si los cambios de tamaño observados representan cambios evolutivos rápidos en respuesta a la selección natural.

“Si la selección natural desempeña un papel en los patrones observados, nuestros resultados sugieren que las especies de aves más pequeñas podrían estar evolucionando más rápidamente porque experimentan una selección más fuerte, son más sensibles a la selección, o ambas cosas —señala en un comunicado Brian Weeks, coautor del estudio y ecólogo evolutivo de la Escuela de Medio Ambiente y Sostenibilidad de la UM—. En cualquier caso, el tamaño corporal parece ser un mediador primario de las respuestas de las aves al cambio climático contemporáneo".

Según Marketa Zimova, autora principal del estudio e investigadora postdoctoral del Instituto de Biología del Cambio Global de la Universidad de Michigan, actualmente en la Universidad Estatal de los Apalaches, “estos resultados sugieren que el gran tamaño corporal podría agravar aún más el riesgo de extinción al limitar el potencial de adaptación a los rápidos cambios antropogénicos en curso”.

“Por el contrario —prosigue—, el efecto del tamaño corporal en las tasas evolutivas podría aumentar la persistencia de los taxones pequeños si su morfología rápidamente cambiante refleja una respuesta adaptativa más rápida a las condiciones cambiantes”.

El nuevo estudio analizó datos de 129 especies de aves: 52 especies migratorias que crían en Norteamérica y 77 especies residentes en Sudamérica. Los 86.131 especímenes se recogieron aproximadamente durante el mismo período utilizando técnicas diferentes.

El ave más pequeña de las especies de Chicago fue el reyezuelo de moño dorado (Regulus satrapa), con un tamaño medio de 5,47 gramos, y la más grande, el zanate común (Quiscalus quiscula), con 107,90 gramos. Entre las especies amazónicas, la ninfa forestal de cola bifurcada (Thalurania furcata) es la más pequeña, con 4,08 gramos, y la más grande es el motmot amazónico (Momotus momota), con 131 gramos.

El conjunto de datos norteamericanos procede de aves recuperadas por el personal y los voluntarios del Museo Field de Chicago tras colisiones con edificios de la ciudad. David Willard, ornitólogo del Museo Field, midió la longitud del pico, la longitud de las alas, la masa corporal y la longitud del tarso de cada uno de los 70.716 ejemplares.

“Las aves recogidas en las colisiones con ventanas en Chicago están proporcionando información sobre los cambios morfológicos relacionados con el cambio climático. Es muy gratificante ver cómo se analizan los datos de estas aves para comprender mejor los factores que impulsan estos cambios”, señala Willard, director emérito de colecciones y coautor del estudio.

El conjunto de datos de la Amazonía contiene mediciones de 15.415 aves no migratorias capturadas con redes de niebla en la selva tropical, medidas y luego liberadas. A lo largo de todo el período de estudio se registraron sistemáticamente dos mediciones: la masa y la longitud de las alas.

Estos conjuntos de datos amplios y complementarios brindan una oportunidad única para comprobar si dos rasgos fundamentales del organismo —el tamaño corporal y la longitud de la generación— determinan la respuesta de las aves a los rápidos cambios ambientales.

En general, los biólogos suponen que la duración de la generación de una especie, definida como la edad media de los individuos que producen descendencia, es un importante factor predictivo de su capacidad para adaptarse a los rápidos cambios ambientales.

Los organismos de vida más corta que se reproducen en períodos de tiempo relativamente cortos, como los ratones, evolucionan más rápido que las criaturas con generaciones más largas, como los elefantes, porque los ratones tienen más oportunidades de aprovechar las mutaciones genéticas aleatorias generadas durante la reproducción.

Los autores del nuevo estudio utilizaron modelos estadísticos para comprobar la importancia tanto de la duración de la generación como del tamaño corporal de la especie en la mediación de las tasas de cambio morfológico en las aves.

Tras controlar el tamaño corporal, no encontraron ninguna relación entre la duración de la generación y los índices de cambio en las especies de aves norteamericanas. No se disponía de datos sobre la longitud generacional de las aves sudamericanas, por lo que no se incluyeron en esa parte del análisis.

Al mismo tiempo, el nuevo análisis demostró que el tamaño corporal medio de una especie estaba significativamente asociado a los índices de cambio medidos tanto en las aves de Chicago como en las amazónicas.

“El tamaño corporal puede ser un valioso indicador de la capacidad de adaptación y de la medida en que la evolución contemporánea puede reducir el riesgo de extinción de las especies”, escriben los autores.

Europa Press