Coevolución

La coevolución es el cambio evolutivo recíproco entre especies que interactúan, impulsando carreras armamentísticas entre antagonistas y adaptación mutua entre socios.

Definition

La coevolución es el proceso por el cual dos o más especies que interactúan ejercen presiones selectivas recíprocas entre sí, de modo que el cambio evolutivo en una impulsa el cambio en la otra. Abarca tanto interacciones antagónicas, como depredador y presa, como mutualistas, como planta y polinizador.

Scope

Este tema abarca la coevolución antagónica en sistemas depredador-presa y huésped-parásito, la coevolución mutualista como la que se da entre plantas y polinizadores, la dinámica de la Reina Roja de cambio recíproco perpetuo y el mosaico geográfico que produce variación en los resultados coevolutivos a través de los paisajes.

Core questions

• ¿Cómo impulsan las presiones selectivas recíprocas las carreras armamentísticas coevolutivas?
• ¿Cómo moldea la coevolución los mutualismos como las relaciones planta-polinizador?
• ¿Qué es la hipótesis de la Reina Roja y cómo se relaciona con la coevolución?
• ¿Por qué varían geográficamente los resultados coevolutivos a lo largo del rango de una especie?

Key theories

Carreras armamentísticas coevolutivas

Las especies antagónicas, como parásitos y huéspedes o plantas y herbívoros, imponen una selección recíproca que impulsa una escalada de adaptación y contra-adaptación a lo largo del tiempo.

Mosaico geográfico de la coevolución

Debido a que la fuerza y la dirección de las interacciones varían en el espacio, la coevolución produce un mosaico cambiante de poblaciones localmente adaptadas con puntos calientes y puntos fríos de selección recíproca.

Mechanisms

La coevolución ocurre cuando la aptitud de una especie depende de los rasgos de otra, por lo que cada una se convierte en un agente selectivo para la otra. En las interacciones antagónicas, las defensas y las contra-defensas escalan en una carrera armamentística, como cuando las plantas desarrollan defensas químicas y los herbívoros desarrollan desintoxicación. En los mutualismos, los socios desarrollan rasgos que mejoran el intercambio de beneficios, produciendo a veces un ajuste estrecho como la morfología de la flor y el polinizador. La dinámica de la Reina Roja describe el cambio recíproco continuo necesario solo para mantener la aptitud relativa, importante en los sistemas huésped-parásito y el mantenimiento del sexo. Debido a que las interacciones varían geográficamente, la coevolución genera un mosaico de resultados localmente divergentes.

Clinical relevance

La coevolución huésped-parásito subyace a la evolución continua de la virulencia de los patógenos y la resistencia del huésped, la aparición de nuevas enfermedades infecciosas y la dinámica coevolutiva entre los sistemas inmunitarios y los patógenos de rápida evolución, todo ello central para la biología de las enfermedades infecciosas.

History

El estudio de Ehrlich y Raven de 1964 sobre mariposas y plantas popularizó la coevolución, y la hipótesis de la Reina Roja de Van Valen de 1973 enmarcó el cambio recíproco perpetuo. La teoría del mosaico geográfico de Thompson, sintetizada en 2005, enfatizó la variación espacial como una característica central de la dinámica coevolutiva.

Debates

¿Cuán estrechamente coevolucionan las especies?

El grado en que las especies que interactúan coevolucionan de una manera específica y recíproca, en contraste con una respuesta difusa a muchos socios o al entorno más amplio, se debate en diferentes tipos de interacción.

Key figures

• Paul Ehrlich
• Peter Raven
• Leigh Van Valen
• John Thompson

Seminal works

• thompson2005
• ehrlichRaven1969
• futuyma2017

Frequently asked questions

¿Qué es la hipótesis de la Reina Roja?

Es la idea, nombrada en honor al personaje de A través del espejo, de que las especies deben seguir evolucionando solo para mantener su aptitud relativa frente a competidores, depredadores y parásitos en continua evolución; la coevolución puede así impulsar un cambio constante sin un progreso neto.

¿Es la coevolución siempre antagónica?

No. La coevolución incluye tanto interacciones antagónicas, como las carreras armamentísticas huésped-parásito, como mutualistas, como la adaptación recíproca de las plantas y sus polinizadores para un beneficio compartido.