Ratones crecen más grande en el lado lluvioso de las montañas ¿Una nueva regla de la naturaleza?

Ratón de la especie Abrothrix hirta.
Foto de Pablo Teta
Científicos que estudiaban ratones de la Cordillera de los Andes en la Patagonia notaron algo que no podían explicar: los ratones del lado occidental de las montañas eran más grandes que los del este, pero el ADN decía que todos eran de la misma especie. Los investigadores examinaron los cráneos de 450 ratones del extremo sur de América del Sur y descubrieron que las leyes biológicas existentes no explicaban las diferencias de tamaño. 

En un nuevo estudio publicado en el Journal of Biogeography, los científicos propusieron una nueva hipótesis: los ratones en las laderas occidentales eran más grandes porque en ese lado de la cordillera llueve más, lo que significa que hay más alimento para que coman los ratones. 

"Hay un montón de reglas ecogeográficas que los científicos usan para explicar las tendencias que vemos una y otra vez en la naturaleza", dice Noé de la Sancha, investigador asociado en el Field Museum de Chicago, profesor asistente de Ciencias y Estudios Ambientales en la Universidad DePaul. y el autor correspondiente del artículo. “Con este artículo, creo que podríamos haber encontrado uno nuevo: el efecto de la sombra de la lluvia puede causar cambios de tamaño y forma en los mamíferos”.

Los ratones que de la Sancha y sus colegas examinaron en este estudio son ratones peludos de pelo suave, Abrothrix hirta. “Son animalitos muy lindos, tienen vientres blancos y suaves”, dice de la Sancha. “Viven en las montañas, lo que los hace únicos, pero también se encuentran en elevaciones más bajas. En general, no están muy bien estudiados”.

Hay muchas "reglas" de la naturaleza que explican los patrones que vemos en la vida. Por ejemplo, la regla de Bergmann explica por qué los animales de la misma especie son más grandes en latitudes más altas. Los venados de cola blanca en Canadá son más grandes y voluminosos que sus primos delgados de Florida. La regla de Bergmann explica que esto se debe a que tener un cuerpo más grueso en relación con el área de la superficie ayuda a retener mejor el calor, de la misma manera que las  porciones grandes de alimento tardan más en enfriarse que las porciones más pequeñas.

Para intentar encontrar un patrón que explicara las diferencias de tamaño, los investigadores utilizaron análisis estadísticos para comparar las medidas de 450 cráneos de ratón. Luego intentaron mapear sus hallazgos en diferentes reglas biológicas para ver si alguna encajaba. La regla de Bergmann no funcionó; no hubo una fuerte correlación entre el tamaño del ratón y qué tan al norte o al sur vivía el espécimen. Otras reglas enfatizan el papel de la temperatura o la precipitación, con resultados mixtos para diferentes grupos y situaciones. Este equipo no encontró que la latitud, o una de las otras 19 variables bioclimáticas, de temperatura o de precipitación, describieran mejor las diferentes formas y tamaños de los ratones. Sin embargo, parecía haber un patrón con la longitud: qué tan lejos al este o al oeste vivían los ratones.

De la Sancha y sus colegas se dieron cuenta de que esto podría estar relacionado con lo que los biólogos llaman la "regla de los recursos". “Esta regla sugiere que donde hay más recursos, los individuos de la misma especie tienden a ser más grandes que donde hay menos recursos”, dice de la Sancha. “Por ejemplo, algunos ratones ciervos que se encuentran en los desiertos y otros hábitats tienden a ser más pequeños en las partes más secas de sus hábitats. Otra hipótesis sugiere que algunos animales tienden a ser más pequeños en las montañas que en las llanuras adyacentes de América del Norte. Nuestro estudio encontró un resultado mixto de estas reglas”.

Los tamaños de los ratones parecían seguir la regla de los recursos, pero aún quedaba la pregunta: ¿por qué había más recursos en las laderas occidentales de los Andes del sur que en las laderas orientales? De la Sancha tuvo un “¡Eureka!” momento mientras enseñaba una clase de estudiantes universitarios en la Universidad Estatal de Chicago.

El efecto de sombra de lluvia es producto de la forma en que el vapor de agua viaja sobre las cadenas montañosas. El aire sobre el océano recoge vapor de agua y, a medida que el océano se calienta de forma natural, este vapor de agua asciende. Los vientos dominantes, como la corriente en chorro que va de oeste a este, empujan este aire desde el océano hacia la tierra y, a medida que el aire se abre camino sobre las cadenas montañosas, se vuelve más frío a medida que sube en altura. El vapor de agua en el aire frío se condensa y cae como lluvia. Si la montaña es muy alta, el aire se quedará sin humedad cuando llegue al otro lado de la cima. “Esencialmente, un lado de la montaña estará húmedo y lluvioso, y el otro tendrá aire frío y seco. En algunas montañas, la diferencia es extrema. Una cara puede ser una selva tropical y el otro lado será casi como un desierto”, dice de la Sancha. “Hay un efecto de sombra de lluvia en la mayoría de las montañas del planeta, vemos este fenómeno en todo el mundo”.

Esquema del efecto de sombra de lluvia sobre la distribución de Abrothix hirta, mostrando los patrones de variación generales desde la costa occidental de Chile sobre lo Andes a las estepas en Argentina.  Generalmente se encuentran especímenes más grandes en la parte occidental de los Andes.
Fuente: Teta et al., Journal of Biogeography, 2022

De hecho, la sombra de lluvia coincidía perfectamente con el tamaño de los roedores: la primera vez, hasta donde sabe De la Sancha, que alguien ha demostrado los efectos de la sombra de la lluvia en el tamaño de los mamíferos. Y aunque hasta ahora solo se ha demostrado para una especie de ratón, de la Sancha sospecha que él y sus colegas han descubierto una verdad mayor, quizás incluso la base para una regla propia algún día.

Sin embargo, los hallazgos pueden significar que estos ratones peludos de pelo suave, y muchos de sus compañeros mamíferos, están pasando por un momento difícil. "La parte aterradora es que mostramos que, al menos hasta cierto punto, los patrones climáticos son importantes para determinar la morfología de los ratones, su forma y tamaño, ya sea directa o indirectamente a través de los recursos que pueden encontrar", dice de la Sancha. “Con el cambio climático, sabemos que vamos a ver cambios dramáticos en la temperatura durante todo el año y cambios en las precipitaciones. Si bien es posible que no sean las variables más importantes que afectan el bienestar de los ratones, son importantes para determinar las fuentes de alimentos disponibles". Si los patrones climáticos cambian y afectan las plantas que crecen en la región, es posible que los ratones ya no puedan prosperar como antes.

Además, señala de la Sancha, los animales ya están escalando montañas para escapar de los efectos del cambio climático. “En cierto punto, te quedas sin montaña”, dice. “No hay otro lugar adonde ir. No sabemos qué va a pasar, pero no parece bueno”.


Basado en el artículo del Field Museum de Chicago. Septiembre 1, 2022.

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