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CARACTERISTICAS
DE LA FAUNA CAVERNICOLA
Lo
más sorprendente de la fauna troglobia es el alto grado de convergencia
de caracteres anatómicos, fisiológicos y comportamentales, que repetidamente
presentan los cavernícolas estrictos de las más diversas regiones
y de distintos grupos zoológicos, y que han recibido el nombre de
troglomorfismos (CHRISTIANSEN, 1962).
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1.
Pre-adaptaciones y adaptaciones.
Anatómicamente,
los caracteres más frecuentes en los organismos cavernícolas son: reducción
y atrofia del aparato ocular, adelgazamiento de los tegumentos y pérdida
de la pigmentación, elongación del cuerpo y apéndices, reducción o atrofia
de alas y otros apéndices con reducción de su capacidad de dispersión
o de natación, multiplicación y optimización de la dotación sensorial
no-óptica, como quimioreceptores, higroreceptores, termoreceptores y mecanoreceptores.
Fisiológicamente es común una tasa metabólica reducida, bajo consumo de
oxígeno por unidad de tiempo, hábitos alimentarios polífagos y resistencia
al ayuno, menor número de huevos de mayor tamaño, etapas larvales contraídas,
más lento desarrollo embrionario, mayor longevidad y sesgo de la estructura
poblacional hacia los adultos. Etológicamente puede constatarse una pérdida
de los ritmos internos más comunes (como el ritmo circadiano), vida más
pausada con frecuentes períodos de letargo, menor agresividad y menores
reacciones de escape. Como estrategia de vida desde un punto de vista
reproductivo existe en los troglobios la tendencia a pasar de una estrategia
de la r (oportunistas, con gran flujo de energía a través de su biomasa)
a una estrategia de la K (especialistas, altamente eficientes, capaces
de mantener su biomasa con un moderado flujo de energía) (MARGALEF, 1976),
y más precisamente a una estrategia de la A (estrategia de adversidad,
apta para desenvolverse en un medio severo y de escasos recursos) (GREENSLADE,
1983; ROUCH, 1986).
La
posibilidad para los organismos epígeos de colonizar el habitat hipógeo
supone la adquisición previa o progresiva de nuevos caracteres, tanto
anatómicos como principalmente fisiológicos. Los organismos que ya son
muy higrofílicos o poseen ojos reducidos y mecanismos químicos de orientación
podrán desenvolverse rápidamente en el ambiente húmedo y oscuro de las
cavernas. El conjunto de caracteres que ya posee un grupo zoológico antes
de su ingreso a las cavernas constituye un conjunto de pre-adaptaciones,
en el sentido clásico (VANDEL, 1965). De acuerdo con HOBBS et al. (1977),
ROUCH & DANIELOPOL (1987), HOCH & HOWARTH (1989), o NOTENBOOM (1991),
estas preadaptaciones pueden ser vistas en parte como no-aptaciones y
principalmente como ex-aptaciones sensu GOULD & VRBA (1982). Las primeras
son caracteres sin uso especial antes del cambio de habitat y los cuales
resultan favorables en el nuevo medio colonizado. Las segundas son adaptaciones
resultado de selección natural en el habitat de procedencia los cuales
también resultan ventajosos en el nuevo habitat. Los hábitos alimentarios
poco especializados o la reproducción béntica en anfípodos Hadzidioidea
(un grupo con numerosos representantes stygobios) ya los poseen las formas
de superficie marinas y resultan ventajosos en las cavernas. La anoftalmia
y depigmentación cutánea, frecuente en colémbolos edáficos, hace de ellos
un grupo con claras ventajas para colonizar el ambiente subterráneo. Hábitos
detritívoros y carnívoros en coleópteros Catopidae y Carabidae, respectivamente,
son caracteres ya presentes en sus respectivos linajes.
Nótese
sin embargo que en organismos procedentes de medios transicionales, como
el edáfico o el intersticial, diversos caracteres "troglomorfos" son en
realidad pre-adaptaciones adquiridas en su ambiente de procedencia. En
su evolución cavernícola posterior, los colémbolos edáficos p.ej. desarrollan
troglomórficamente la estructura del pié y uñas terminales o la elongación
del cuerpo, mientras muchos representantes diminutos del medio intersticial
dan origen a cavernícolas mucho más grandes y más estilizados (= gigantismo,
común en anfípodos e isópodos stygobios); igualmente a nivel reproductivo
se da un acentuado paso a estrategias de la K, en casi todos los grupos.
En otros casos, la depigmentación y anoftalmia, o la elongación del cuerpo
y apéndices, resultan ser adaptaciones adquiridas progresivamente al colonizar
el medio hipógeo. Este es particularmente el caso en macrofauna terrestre
y acuática que no procede de medios intergranulares edáficos o intersticiales.
Algunos ejemplos, entre los troglobios tropicales de Venezuela, pueden
encontrarse en decápodos Pseudothelphusidae, amblypigios Charontidae y
peces Trichomycteridae y Loricariidae (GALAN, 1995). En Sarawak (Malasia)
y Nueva Guinea han sido señalados ejemplos similares en decápodos Sundathelphusidae
y Potamidae, arañas Pholcidae, escorpiones Chaerilus, blatoideos Troglobattella
y quilópodos Paradoxomatidae (CHAPMAN, 1986).
En
consecuencia, los troglomorfismos no son caracteres absolutos, generalizables
a todos los casos, sino que su definición como tales requiere una adecuada
comparación con los ancestros de sus respectivos linajes y con sus epígeos
relativos.
Obsérvese también que el proceso de adaptación cavernícola no es diferente
al postulado para la adquisición de ex-aptaciones en el habitat de procedencia.
En las formas pre-adaptadas la troglobización es una ultraespecialización
posterior. A la vez, las pre-adaptaciones juegan un papel esencial en
la colonización inicial y en la generación de formas troglófilas (primeras
etapas de la colonización), pero no o mucho menos en la evolución troglobia
(última etapa), como veremos más adelante.
El
término "troglomorfismo" es introducido por CHRISTIANSEN (1962) para designar
aquellos caracteres fenotípicos que caracterizan la evolución cavernícola
y sirven para identificar a los organismos adaptados al ambiente de las
cuevas. Básicamente son los mismos que VANDEL (1965) atribuye a los troglobios,
pero la visión de Christiansen es crítica con la clasificación ecológica
de RACOVITZA (1907) y considera que los términos troglobio y troglófilo
son inadecuados porque no hacen referencia al grado de adaptación de los
organismos a las cuevas. Él considera que la exclusividad o no de vivir
sólo en cuevas, no es un criterio adecuado y, a la vez, encuentra también
dificultades para que sea verificable si una especie completa o no la
totalidad de su ciclo vital en cuevas. Por tanto, la única clasificación
ecológica válida -en su opinión- debe basarse en la morfología de los
cavernícolas. Los términos troglobio y troglófilo son sustituidos en la
clasificación de CHRISTIANSEN (1962) por "troglomorfo" y "ambimorfo",
diferenciándolos por su morfología y no por su exclusividad en el ambiente
de las cuevas. Los caracteres troglomorfos muestran convergencia, pero
no obstante pueden variar ampliamente de un grupo zoológico a otro. Subsecuentemente
el término troglomorfismo fue extendido también a caracteres fisiológicos
y comportamentales (SBORDONI, 1980; CULVER, 1982; HÜPPOP, 1985; PARZEFALL,
1986). Es importante destacar que los principales caracteres troglomorfos
(mencionados al inicio del apartado) no son generalizables para todos
los grupos zoológicos y que considerados aisladamente tampoco son exclusivos
del ambiente cavernícola
.
Mucha confusión ha sido introducida por diversos autores en las últimas
décadas al referir como troglomorfas a especies que sólo poseen algunos
de estos rasgos (como depigmentación o atrofia ocular), sin efectuar una
adecuada comparación de éstos con los de sus epígeos relativos. La depigmentación
y anoftalmia es común en muchos grupos marcadamente edáficos o intersticiales,
así como en parásitos y guanobios. También ha oscurecido la comprensión
del tema la generalización o extensión abusiva del término stygobio a
todos los habitantes de las aguas freáticas continentales (CVETKOV & ANGELOV,
1980; PETROVA, 1983) o los intentos de resucitar viejos términos, como
organismos cryptozoicos o stygícolas (CHAPMAN, 1986; PECK, 1990).
Hoy está claramente establecido que algunos troglobios habitan no sólo
en cuevas sino también en algunos ambientes subterráneos transicionales,
así como algunos troglófilos pueden habitar simultáneamente en cuevas
y medios epígeos transicionales de elevada humedad o de características
parecidas. El problema semántico puede ser solucionado al entender que
muchos organismos cavernícolas pueden estar limitados a cuevas o muy similares
habitats, cualquiera que sea su origen y naturaleza geológica. Son estos
organismos los que presentan tendencias paralelas y convergentes, tanto
en su anatomía y fisiología como en su etología y estrategia de vida,
lo que -en conjunto- ha sido denominado "troglomorfismo".
Las
diferencias entre troglófilos y troglobios son una cuestión de grado y
no un límite absoluto, siendo los troglobios aquellos organismos en los
que el troglomorfismo ha alcanzado un grado de desarrollo mucho mayor
que el de otros miembros no-troglobios de su taxocenosis (GALAN, 1993).
Algunos caracteres troglomorfos, principalmente reducciones estructurales,
son pre-adaptaciones y por tanto ya se presentan en el habitat de procedencia,
particularmente si éste es subterráneo, como el edáfico o el intersticial.
No obstante, no debe confundirse el conjunto de características de los
organismos edáficos e intersticiales con el troglomorfismo convergente
de los cavernícolas; autores como HÜPPOP (1985), ROUCH (1986), DANIELOPOL
& ROUCH (1991), MATHIEU & TURQUIN (1992), han aportado evidencia de que
los organismos de estos habitats responden evolutivamente de modo muy
distinto a los cavernícolas. Los ahora clásicos trabajos de CHRISTIANSEN
(1961, 1985) y CHRISTIANSEN & CULVER (1987) sobre los caracteres troglomorfos
en colémbolos Entomobryidae muestran que las dos características principales
tienen su mayor similitud entre los representantes de dos habitats diferentes:
la estructura del pié es similar a la que se presenta en colémbolos acuáticos,
mientras que la elongación del cuerpo es más similar a la de formas (ampliamente
tropicales) que viven en árboles. Es decir, son adaptaciones en concordancia
con la elevada humedad de las cuevas y la aptitud para trepar sobre superficies
verticales húmedas y resbaladizas. La depigmentación y anoftalmia, en
cambio, es compartida con representantes edáficos.
El
uso del término "adaptación" y "caracteres adaptativos" ha confundido
dos acepciones, una ecológica y otra evolutiva. Ecológicamente, tanto
las formas troglófilas como las troglobias están "adaptadas" al ambiente
de las cuevas, sólo que de distinto modo y a distintos biotopos. Evolutivamente,
las modificaciones fenotípicas en un linaje de organismos que incrementan
sus posibilidades de supervivencia o competitividad y eficiencia, han
sido llamadas adaptaciones. Los troglomorfismos son adaptaciones al ambiente
profundo de las cuevas en este último sentido. Recientes trabajos que
incluyen análisis genéticos y ecofisiológicos han aportado evidencia sustancial
de que los troglomorfismos están sujetos a selección natural y son por
tanto adaptativos (SBORDONI, 1980; POULSON, 1981; CULVER, 1982; ALLEGRUCCI
et al., 1982; PECK, 1986; WILKENS, 1987; FONG, 1988; CULVER et al., 1990;
KANE & CULVER, 1991). Estos trabajos comparten cuatro grandes conclusiones:
primero, que muchas poblaciones troglomorfas están adaptadas a una escasez
de recursos tróficos; segundo, que muchos troglófilos no son troglobios
en preparación o en potencia, sino formas verdaderamente adaptadas a las
cuevas (particularmente a los ambientes superficial e intermedio) y las
cuales no mantienen flujo de genes con poblaciones de superficie; tercero,
que muchas poblaciones han invadido independientemente sistemas de cuevas
y, en cada caso, los caracteres troglomorfos han sido adquiridos independientemente
a través de evolución paralela; y cuarto, que los troglomorfismos de las
poblaciones cavernícolas, tanto caracteres hipertrofiados como reducidos,
son influidos por la selección natural.
2.
Paralelismo y convergencia evolutiva
Estudios
efectuados sobre poblaciones de Niphargus (un género de anfípodos stygobio,
con especies cavernícolas e intersticiales) han demostrado que las adaptaciones
y estrategias de vida adoptadas por las poblaciones cavernícolas son distintas
a las intersticiales y están estrechamente relacionadas con las condiciones
ecológicas del habitat; la larga vida y bajo metabolismo de los cavernícolas
está asociada a la escasez de recursos y severidad del medio, y está integrada
a un conjunto de adaptaciones fisiológicas, anatómicas y comportamentales;
debido a que las diferentes especies se adaptan de distinto modo a los
diferentes biotopos, las características de los biotopos actúan como la
fuerza conductora de la variabilidad encontrada (MATHIEU & TURQUIN, 1992).
Una visión similar emerge de la comparación de poblaciones hipógeas y
epígeas de peces Astyanax fasciatus (HÜPPOP, 1985, 1986) y Trichomycterus
guianense (ANDRIANI, 1990; GALAN, 1995). Las diferentes poblaciones muestran
una "adaptación diferencial" en su ecología y biología, y el mayor troglomorfismo
encontrado en las poblaciones y especies cavernícolas (con respecto al
intersticial y al medio epígeo) es convergente. Dado que existe una estrecha
correlación entre las adaptaciones y las características ecológicas del
medio, la convergencia es explicada por la similitud de condiciones ambientales
que presentan las cavernas entre sí. Para MATHIEU & TURQUIN (1992) los
anfípodos intersticiales representan la transición entre las formas epígeas
(que viven en un ambiente donde el alimento es abundante y las variaciones
termales fuertes y que son capaces de adaptar su metabolismo inmediatamente)
y las poblaciones del karst (las cuales viven en un ambiente de escaso
alimento pero térmicamente estable y que son prácticamente incapaces de
adaptarlo).
Diversas
hipótesis no-seleccionistas han sido propuestas como alternativa para
explicar la evolución de caracteres regresivos (CULVER, 1982) y en particular
la teoría de las mutaciones neutras (KIMURA, 1983); aunque no son del
todo contrapuestas, se han revelado como no-demostrables. Estas hipótesis
sugieren que las mutaciones reductoras que afectan a ojos y pigmentación
pueden ser selectivamente neutras y que pueden acumularse y fijarse en
las poblaciones cavernícolas por deriva genética a lo largo del tiempo.
Ello implicaría que los caracteres regresivos no son necesariamente selectivos
y que no tienen un significado adaptativo para los cavernícolas. Pero,
la ausencia de datos sobre el número de loci que controlan estos caracteres
y sobre la tasa de mutación en estos loci, a la vez que la falta de datos
precisos sobre el tamaño de las poblaciones o el tiempo de aislamiento,
dificultan la corroboración de estas hipótesis.
Aunque
los troglobios son los animales cavernícolas más troglomorfos, paradójicamente
no resultan ser los más adecuados para estudiar la evolución troglomorfa.
Ellos representan el extremo morfológico tanto de los caracteres hipertrofiados
como de los reducidos. Las técnicas cladísticas de polarización de caracteres
no permiten un adecuado análisis, ya que los caracteres perdidos durante
su evolución regresiva no permiten distinguir las apomorfías (especializaciones
adquiridas después de su ingreso en las cavernas) de las plesiomorfías
(pre-adaptaciones o caracteres presentes en el ancestral epígeo), debido
a que se desconocen las características de los ancestros de sus linajes
y difícilmente se puede establecer el parentesco con sus más próximos
relativos epígeos, si es que estos últimos existen. Una alternativa es
el estudio ontogenético, basado en el exámen de los estados homólogos
de un carácter a lo largo del desarrollo, pero sólo puede ser utilizado
en especies que se reproduzcan fácilmente en laboratorio, lo que a menudo
no es factible en el caso de troglobios.
En
contraste, los troglófilos que muestran incipientes grados de troglomorfismo
y poseen poblaciones en cuevas y habitats de superficie, con una continuidad
genética entre ambas, se revelan como los más adecuados para tales estudios.
En estos casos hay buenos ejemplos en los cuales, aunque el troglomorfismo
no es tan acentuado como en troglobios, las diferencias en el grado de
troglomorfismo entre las poblaciones epígeas e hipógeas llegan a ser considerables.
Este es el caso en los estudios de POULSON (1963), CHRISTIANSEN (1961,
1985), WILKENS (1988), y KANE & CULVER (1991) sobre peces amblyópsidos,
colémbolos, peces Astyanax, y anfípodos Gammarus minus, respectivamente.
Particularmente ilustrativo es el estudio de G. minus (KANE & CULVER,
1991) ya que, utilizando técnicas de electroforesis de proteínas, demuestra
que existe un escaso o nulo flujo de genes entre las poblaciones hipógeas
y epígeas de la misma cuenca; los autores concluyen que ésto puede deberse
a que se han desarrollado incompatibilidades de cópula como consecuencia
de diferencias morfológicas, siendo estas últimas adaptaciones a los ambientes
respectivos (cuevas y manantiales). Aunque los resultados obtenidos en
algunos casos son contradictorios, principalmente en lo que respecta a
la variabilidad genética, en general ha podido establecerse la existencia
de un notable paralelismo y convergencia morfológica en los caracteres
troglomorfos estudiados. Tales caracteres son adquiridos independientemente
por evolución paralela, existe una marcada y general convergencia evolutiva,
y los troglomorfismos se revelan como adaptaciones influidas por selección
natural y estrechamente dependientes de las características del ambiente
hipógeo.
Indirectamente
estos estudios han demostrado que la acumulación al azar de mutaciones
neutras difícilmente podrían producir correlaciones positivas entre los
mismos caracteres en diferentes grupos zoológicos. También es importante
destacar que estos estudios, junto a los de CULVER (1987), HOWARTH (1987)
y CHRISTIANSEN & MOBERG (1988) permiten rechazar teorías evolutivas generales,
como la de GOULD & ELDREDGE (1986) sobre el equilibrio puntuado. Esta
teoría postula que el cambio adaptativo está limitado al tiempo durante
el cual ocurre el proceso de especiación. Los estudios sobre el troglomorfismo
cavernícola muestran por el contrario que aunque se producen cambios durante
la especiación, muchos cambios significativos ocurren previamente dentro
de los límites de una simple especie.
La visión que actualmente emerge en el estudio evolutivo de los cavernícolas
muestra que en los primeros grados de troglomorfismo se producen modificaciones
(anatómicas y fisiológicas, incluyendo metabólicas) por adaptación al
ambiente hipógeo y que la divergencia entre subpoblaciones cavernícolas
y epígeas o transicionales se inicia en presencia de flujo génico (mientras
aún existe conexión genética). Al progresar la divergencia anatómica se
generan incompatibilidades de cópula, o diferencias en las preferencias
de cópula, las cuales terminan produciendo el aislamiento reproductivo
y la especiación sin la existencia de barreras geográficas, es decir,
mediante mecanismos intrínsecos (no-alopátricos). La divergencia iniciada
en el seno de una especie, prosigue luego como divergencia entre especies.
En el desarrollo ulterior podrán presentarse casos en que se generen barreras
extrínsecas (por aislamiento geográfico, capturas de drenaje, derrumbes
o colapso de parte de la red subterránea, eliminación de biotopos epígeos
por cambios geomorfológicos o climáticos), pero ello no constituye un
prerequisito para que la evolución cavernícola, en este caso simpátrica,
ocurra. En el desarrollo posterior el troglomorfismo será acentuado a
lo largo del tiempo y eventos vicariantes podrán producir la fragmentación
y multiplicación de especies troglobias. No obstante, salvo cuando haya
claros indicadores paleogeográficos, será difícil presumir la antigüedad
relativa de las formas cavernícolas, ya que los procesos de diferenciación
operan a diferente velocidad y de distinto modo en organismos de diferentes
grupos zoológicos y en diferentes órganos. Lo que no deja de sorprender
es el alto grado de paralelismo y convergencia mostrado por los troglobios
y probablemente su más sencilla explicación reside en las similares presiones
ambientales que operan en el ambiente profundo de las cuevas, a pesar
de la aparente heterogeneidad existente.
3.
Colonización del ambiente subterráneo
Como
en otros procesos de colonización de áreas nuevas, islas de reciente formación
y sustratos artificiales, normalmente ocurre un cambio gradual, o sucesión.
En un primer momento ingresan al nuevo habitat organismos oportunistas,
estrategas de la r, de gran capacidad expansiva; pero en etapas avanzadas
de la sucesión, éstos acaban siendo desplazados por especialistas, estrategas
de la K, capaces de utilizar los recursos que ofrece el medio más pausadamente
pero con mayor eficiencia.
Si consideramos el medio hipógeo como un medio zonal, con adversidad creciente
a medida que se profundiza en él, podemos ver la evolución troglobia como
una continuación de la colonización inicial, como un proceso en etapas.
En la zona superficial y transicional de la red de cavernas puede instalarse
una población troglóxena heterogénea, procedente de ambientes próximos
al cavernícola o transicionales; representantes muscícolas, humícolas
o hemiedáficos y endógeos (procedentes de la hojarasca y suelo del bosque)
y elementos del medio intersticial (para la fauna acuática), junto con
numerosos invertebrados higrófilos y vertebrados dotados de ecolocación,
podrán constituir importantes biocenosis troglóxenas. Al avanzar la colonización
de la zona oscura, de elevada humedad relativa, los organismos tendrán
que enfrentar condiciones físicas y tróficas, no ya transicionales, sino
claramente diferentes de las epígeas. La adquisición adaptativa de mecanismos
de regulación del balance corporal de agua y el éxito para completar la
reproducción y obtención de alimento en la zona oscura, ocurrirá por cambios
(anatómicos y fisiológicos) que iniciarán la divergencia de los ancestros
epígeos. En tanto las formas troglófilas no pasen un segundo gradiente,
su adaptación a la vida cavernícola no hará de ellos elementos muy modificados.
Es necesaria una nueva presión de selección, alcanzable en el ambiente
profundo, para que los organismos troglófilos pasen a ser troglobios.
Como resultado de ello serán modificados en un grado mayor, ultraespecializados,
pero tremendamente eficientes para sobrevivir indefinidamente en las cavernas
a pesar del rigor de las condiciones ambientales y las vicisitudes históricas.
El proceso de ocupación de las cuevas puede describirse en tres etapas:
(1) La capacidad de entrar y sobrevivir en las cuevas (básicamente en
el ambiente superficial y en menor medida en el intermedio). (2) La capacidad
de reproducirse y propagarse en algunas áreas del habitat hipógeo (principalmente
en el ambiente intermedio o en medios transicionales). (3) La capacidad
de evolucionar linajes de incrementantes caracteres troglomorfos (básicamente
en el ambiente profundo). Cada nivel presume al anterior como precursor,
pero no al posterior como resultado. El paso del nivel 2 al 3 es lo que
caracteriza la evolución troglobia y es un proceso distinto a los pasos
anteriores. Generalmente las pre-adaptaciones son de importancia para
alcanzar los dos primeros niveles, pero no el 3. Eso explica que muchos
taxa en distintos grupos zoológicos sean troglófilos muy comunes en cuevas
de casi todo el mundo; sin embargo, tales taxa permanecen como troglófilos,
no generando formas troglobias en esos grupos (CULVER, 1982; BOTOSANEANU
& HOLSINGER, 1991). Inversamente, a pesar que pocos taxa pasan del estado
2 al 3, la capacidad de adaptarse al medio profundo que presentan algunos
taxa conlleva a que tengan un mayor número de especies en el nivel 3 que
en el 2. Un ejemplo claro es proporcionado por los colémbolos; los representantes
extremadamente edáficos de la familia Onychiuridae no muestran un claro
troglomorfismo; los miembros de la familia Isotomidae y de la subfamilia
Tullberginae se encuentran entre los más comunes troglófilos en todo el
mundo y entre los primeros en ocupar nuevos sistemas de cuevas, pero no
hay linajes troglobios en sus grupos; igualmente abundantes en cuevas
son los Sminthuridae, pero sólo el género Arrhopalites ha dado origen
a especies troglobias; por el contrario, la familia Entomobryidae posee
numerosas formas troglobias y en ellas los caracteres troglomorfos están
muy desarrollados (CHRISTIANSEN, 1985).
Los troglófilos que facultativamente invaden la zona profunda, podrán
explotar recursos tróficos en ésta de modo temporal; la mayor dificultad
para establecerse consistirá en su habilidad para localizar pareja y reproducirse.
Mientras no consigan ésto o sólo lo logren algunas parejas aisladas, se
verán en la circunstancia de tener que regresar al ambiente intermedio
para completar su ciclo vital, o bien perecerán. Es de suponer que después
de repetidos intentos, o cuando una subpoblación numéricamente mayor tenga
éxito en sobrevivir y reproducirse en la zona profunda, se abrirá a ésta
la posibilidad de ocupar un nuevo habitat de gran extensión y, a nivel
poblacional, la subpoblación divergente podrá entonces expandirse rápidamente
y desarrollarse en el nivel 3 como forma troglomorfa.
Cada una de estas fases o etapas es iniciada por poblaciones marginales
con respecto al nuevo habitat que están colonizando. Muchas estimaciones
del tamaño de población en base a estudios de marcaje-recaptura muestran
en troglobios valores menores que 104 individuos y en troglófilos menores
que 105, lo cual es significativamente menor (al menos en 1 ó 2 órdenes
de magnitud) que el de poblaciones epígeas próximas (CULVER, 1982; KANE
& CULVER, 1991). No obstante, la ocurrencia de troglobios en otros habitats
transicionales como MSS o intersticial puede indicar una subvaloración
de los datos censales (JUBERTHIE & BOUILLON, 1982). De todos modos, parece
claro como norma general que las poblaciones troglobias son poco numerosas
y sus densidades muy bajas, comparativamente.
En el caso de la colonización del medio subterráneo en los trópicos lo
que puede ocurrir es que, la mayor abundancia de recursos tróficos en
las cuevas y la mayor extensión del ambiente intermedio en éstas probablemente
explica que predominen estrategas de la r entre la fauna preadaptada que
ingresa a las cuevas. Bajo tales condiciones estos troglófilos tropicales
(capaces de vivir en las cuevas y perfectamente adaptados a ellas) no
obtienen ventajas ni resulta para ellos atractiva la colonización del
ambiente profundo, de menores recursos desigualmente distribuidos. Como
corolario, pocos se aventuran a pasar al nivel 3 y adoptar una estrategia
de la A. Sólo un número reducido de especies, con tendencia a la ultraespecialización
y la aptitud necesaria para ello, emprenderá ese camino. Eso podría explicar
la escasez de troglobios estrategas de la A en medio tropical, o de estrategas
de la K en general. En zonas templadas, en cambio, los reducidos recursos
disponibles en la globalidad del ambiente subterráneo durante los episodios
frios glaciares, determinaron la eliminación de faunas pre-existentes,
y sólo sobrevivieron especies capaces de explotar eficientemente estos
escasos recursos, es decir, estrategas de la K, que evolucionarían como
formas altamente troglomorfas. La antigüedad de éstas no es necesariamente
mayor que la de muchos troglófilos no-troglomorfos tropicales, los cuales
pueden ser antiguos. CHAPMAN (1986) ha expresado la opinión de que estos
no-troglomorfos tropicales estrategas de la r podrían equipararse a los
troglomorfos templados estrategas de la K, y que ambos serían troglobios
o, por el contrario, habría que abandonar la clasificación ecológica de
troglófilos y troglobios por ser inadecuada.
En nuestra opinión estas formas no-troglomorfas tropicales pueden ser
definidas como troglófilos habitantes del ambiente intermedio y su existencia
-perfectamente adaptada a este ambiente cavernícola- se asocia a la mayor
disponibilidad de recursos y escaso rigor ambiental en esta zona de las
cuevas tropicales. Lo que hace difícil considerarlos como troglobios es
que no habitan en el ambiente profundo, no han adoptado una estrategia
de la A que les permita resistir condiciones adversas y, como consecuencia
de ello, no han sido modificados profundamente y son muy poco troglomorfos.
Es en este sentido que creemos que la presencia o ausencia de troglomorfismos
sí resulta indicadora de algo. Muchas de estas formas troglófilas pueden
incluso estar diferenciadas de sus congéneres epígeos y hay diversos ejemplos
de troglófilos tropicales que hasta el momento presente sólo son conocidos
de cuevas, pero no de superficie.
Sin embargo, en medio tropical también hay formas verdaderamente troglomorfas.
Estas muestran una clara preferencia de habitat: invariablemente ellas
son encontradas casi exclusivamente en pequeñas galerías, cul de sacs,
y conductos sujetos a inundación justamente encima del nivel piezométrico,
donde el lento drenaje de las aguas de crecida deposita alimentos aprovechables
y donde la temperatura permanece constante y la humedad igual o próxima
a la saturación. Esto ha sido señalado para cuevas de Papua Nueva Guinea
y Sarawak, Borneo por HOLTHUIS (1979, 1980), CHAPMAN (1985), EMBERSON
& MOORE (1982) y SCHULTZ (1982). Nosotros encontramos condiciones similares
en cuevas tropicales de Venezuela, Brasil y Cuba (GALAN, 1995, 1996).
LELEUP (1965), PECK & KUKALOVA-PECK (1986), HOWARTH (1973), e ILIFFE et
al. (1984) han encontrado fauna troglomorfa en cuevas lávicas de Galápagos,
Hawaii y Canarias, incluyendo ejemplos de habitats crípticos transicionales.
En
relación a la gran diversidad de invertebrados epígeos en los trópicos,
nótese que la existencia de numerosas formas especialistas o estrategas
de la K está asociada a la multiplicidad de nichos ecológicos, muchos
de ellos "construidos" por seres vivos, y que la especialización más común
es alimentaria. Los cavernícolas, en cambio, son generalistas alimentarios
("detritívoros" polífagos) y el habitat que ocupan es extenso pero muy
uniforme; por ello, su estrategia de vida es mejor definida como una estrategia
de la A, que incluye no tanto la especialización alimentaria y la limitación
a un reducido nicho, sino la capacidad de utilizar variados recursos de
escaso valor nutritivo bajo condiciones ecológicas severas en un habitat
extenso (GALAN, 1993). En muchos grupos zoológicos con numerosas formas
troglófilas, los troglomorfismos suelen ser muy poco marcados o inconsistentes
(CULVER, 1982); también faltan en biotopos específicos como los depósitos
de guano, los cuales son extremadamente ricos en energía (SBORDONI, 1980);
en opinión de PECK (1986) el troglomorfismo no debe ser esperado en tales
casos, ya que éste ocurre o es propio de organismos que explotan grandes
volúmenes terrestres o acuáticos, pero no biotopos o alimentos restringidos
como los utilizados por especialistas y guanobios.
Cada
fase, etapa o grado en la evolución cavernícola parte de poblaciones marginales
necesariamente abundantes en su habitat de procedencia, pero escasos en
número en el nuevo ambiente. Este, como hemos visto, es de severidad creciente,
pero a la vez de gran extensión. Las poblaciones iniciales, de bajo número
de efectivos, que consiguen superar un gradiente y tener éxito en el establecimiento
de una población reproductiva, divergirán marcadamente de sus predecesores,
y la adaptación exitosa entrañará o desembocará en especiación.
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e-mail: cegalham@yahoo.es
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