Reconstruyen la historia evolutiva del paso a tierra de los anfibios

Un estudio liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha analizado la evolución de las formas reproductivas de los anfibios y el paso de la puesta de huevos del medio acuático al terrestre. El trabajo, publicado en la revista Evolution, demuestra que la conquista del medio terrestre llevó asociado un aumento en el tamaño de los huevos, así como una reducción del tamaño de los adultos y del número de huevos por puesta.

“Los anfibios presentan la mayor variedad de formas de reproducción de entre todos los vertebrados terrestres. En este trabajo demostramos que los anfibios ancestrales ya se reproducían por huevos acuáticos que daban lugar a renacuajos, tal y como siguen haciendo más de la mitad de las especies de ranas hoy en día. Se trata de un sistema que se ha mantenido durante más de 200 millones de años“, explica el investigador del CSIC Iván Gómez-Mestre, de la Estación Biológica de Doñana.

La otra mitad, la que no ha mantenido el medio acuático para la puesta de huevos, ha experimentado múltiples evoluciones independientes, y algunas especies han alcanzado el desarrollo directo, en el que desaparece la fase renacuajo. “Estudiar estos cambios en las formas de reproducción es importante, entre otras cosas, porque el resto de los vertebrados terrestres (reptiles, aves y mamíferos) evolucionó a partir de algún grupo de anfibios con desarrollo directo”, añade Gómez-Mestre.

Según este estudio, el desarrollo directo, en el que del huevo terrestre nace directamente una ranita o un sapito, ha evolucionado desde la condición acuática a la terrestre tanto pasando por estados intermedios como de un solo salto. En las transiciones rápidas, se habría pasado de un desarrollo con fase larvaria de vida libre a un desarrollo integral, en el que la cría se forma dentro del huevo y depende por completo del aprovisionamiento materno inicial.

Huevos más grandes, adultos más pequeños 

El equipo responsable de este trabajo ha demostrado que el paso a la tierra llevó asociado un aumento del tamaño del huevo, posiblemente para reducir el riesgo de desecación. “Existe un equilibro en la inversión reproductiva, de forma que si aumenta el tamaño de los huevos, cada hembra pone un menor número de ellos”, apunta el investigador del CSIC.

Este trabajo muestra que la transición a la reproducción terrestre conllevó también una disminución del tamaño de los adultos. El hecho de que hembras más pequeñas pusieran huevos más grandes forzó asimismo una reducción de la puesta y favoreció la aparición de los cuidados parentales.

Dependencia del agua 

A pesar de todo, aclaran en el artículo, los distintos modos de reproducción en anfibios siguen siendo dependientes del agua en gran medida. El desarrollo directo en las especies de anfibios más terrestres requiere mucha humedad para la viabilidad de los huevos, ya que aún no son amniotas. Las especies con ese modo de reproducción se ven así limitadas a climas tropicales y subtropicales con altas temperaturas y abundantes precipitaciones.

Por el contrario, los anfibios que han mantenido el método primitivo de reproducción acuática tienen menores restricciones climáticas y han sido capaces de colonizar regiones templadas. Por tanto, concluye Gómez-Mestre, “las distintas formas de reproducción pueden haber jugado un papel importante a la hora de establecer los patrones de distribución geográfica de las especies”.

Referencia bibliográfica:

Iván Gómez-Mestre, Robert Alexander Pyron, and John J. Wiens. «Phylogenetic analyses reveal unexpected patters in the evolution of reproductive modes in frogs». Evolution. DOI:10.1111/j.1558-5646.2012.01715.x.