Article de Francesc Mestres, professor de genètica de la Universitat de Barcelona
Els naturalistes anglesos del segle XIX es van dedicar a recollir exemplars de la papallona Biston betularia i guardar-los en col·leccions entomològiques. D’aquesta manera s’ha pogut conèixer amb exactitud com han anat canviant en abundància les dues formes de color conegudes per a aquesta espècie: la forma clara (de color blanquinós) i la forma fosca.
La forma clara predomina als ambients naturals…
A l’Anglaterra de començaments del segle XIX, l’ambient no estava contaminat, de manera que l’escorça dels arbres com ara els bedolls tenien colors clars, i estaven recobertes de líquens grisosos. Així, quan la papallona s’aturava damunt la superfície d’aquests arbres, es camuflava molt bé.
En canvi, la forma fosca de la papallona ressaltava molt respecte del color de fons de la superfície dels arbres. La forma clara estava doncs afavorida per la selecció natural al quedar perfectament camuflada. De manera que els depredadors naturals de la papallona Biston betularia (ocells, com per exemple el pitroig, Erithacus rubecula) detectaven amb facilitat la forma fosca i la devoraven preferencialment.
….i la forma fosca predomina quan hi ha contaminació
Aquesta situació ambiental va canviar dràsticament a mitjans del segle XIX amb la industrialització mitjançant les màquines de vapor que utilitzaven el carbó com a combustible. Això va generar un ambient molt pol•lucionat, de forma que els líquens de les escorces dels arbres moriren, i a més a més s’acumulà una capa de sutge a la seva superfície. Per tant, l’escorça dels arbres esdevingué negre. Per aquesta raó la forma melànica (negre) de Biston betularia passà a camuflar-se molt bé en aquest nou entorn, mentre que la forma clara era molt aparent. Per aquesta raó els ocells van passar a depredar preferencialment la forma clara, amb la qual cosa la forma fosca passà a ser la més abundant degut a que estava afavorida per la selecció natural. Aquesta situació es mantingué fins a finals de la dècada dels 60 del segle XX, on les mesures anti-pol•lució impulsades pel govern britànic van fer que de nou les superfícies dels arbres esdevinguessis a poc a poc blanquinoses, de forma que la selecció va tornar a afavorir la forma clara (ben camuflada) enfront de la fosca.
La selecció canvia en variar l’ambient
Aquest exemple permet observar la selecció natural en acció (el principal mecanisme de canvi evolutiu, tal com va suggerir el propi Darwin) I és important ressaltar que la selecció canvia en variar l’ambient. Primer, en un ambient no pol•lucionat, la forma clara era afavorida per la selecció en estar ben adaptada (camuflada). Després, en canviar les condicions cap a un entorn molt pol•lucionat, en aquest ambient la selecció va beneficiar a les formes fosques, que estaven llavors millor adaptades. El nou canvi ambiental (reducció de la pol·lució) va tornar a invertir les condicions de l’entorn, de forma que la forma clara va passar de nou a adaptar-se millor (tornava a no ser detectada pels depredadors) i era doncs afavorida per la selecció natural.
Cal considerar també que si un tipus d’individus està afavorit per la selecció natural, automàticament un altre grup està contra seleccionat. Sempre que la selecció afavoreix les papallones d’un tipus de color (clar o fosc), l’altre tipus està en desavantatge.
Un exemple simplificat
Un altre detall important és que l’exemple que comentem és útil per a ressaltar els mecanismes evolutius però, com a tot model, es tracta d’una simplificació. Així, en la simulació que hem anomenat El Joc de l’evolució només hem considerat la viabilitat dels individus (si es camuflen tenen una probabilitat menor de patir depredació). La viabilitat és un factor fonamental, sobre el que pot actuar la selecció natural. Però cal tenir en compte que no és l’únic factor, i no s’ha d’oblidar que la selecció pot actuar sobre molts altres nivells: fecunditat, fertilitat, tria de la parella, programa de producció dels gàmetes, etc. Fixem-nos en el següent cas: si tenim una papallona Biston betularia de forma clara sobre un fons d’arbres no contaminats es camuflarà molt bé, però si és estèril els seus gens no passaran a la descendència i, per tant, no estarà afavorida per la selecció natural.
En els fons, el concepte de la selecció natural no és més que una reproducció diferencial: un individu o grups d’individus de la població millor adaptats que la resta deixaran com a mitjana un número més grans de descendents a la següent generació. El que estarà afavorit per la selecció és deixar més descendents que els altres. Això es pot assolir de diferents formes, per exemple, vivint més temps o tenint una fertilitat més gran.
Exemples de selecció
La selecció natural no solament es pot visualitzar en la natura, sinó que el seu efecte es pot quantificar. Així, s’ha pogut estimar l’efecte de la selecció natural en moltes espècies i moltes situacions diferents. El cas de Biston betularia ha estat molt estudiat a nivell quantitatiu i s’ha pogut mesurar l’efecte de la selecció (el que tècnicament es coneix com l’eficàcia biològica i el coeficient de selecció). Entre els exemples clàssics de selecció natural està la progressiva resistència dels insectes en enfront dels insecticides o dels bacteris en enfront dels antibiòtics. En l’home s’ha pogut analitzar l’efecte de la selecció natural en malalties com ara l’anèmia falcèmia.
Finalment, no oblidem tampoc que la selecció artificial duta a terme per l’ésser humà durant segles sobre plantes i animals domèstics no és més que un reflex de com actua la selecció a nivell de la natura.
Més articles del mateix autor: Experimenta la selecció utilitzant Drosophila melanogaster (proposta d’experimentació)
Equip Investigador
Diari de recerca
0 Comentaris