Las barreras reproductivas en la naturaleza son descritas entre especies y asociadas con el flujo de genes, siendo objeto de estudio en la biología evolutiva. Barreras que son llamados por otros como aislamiento reproductivo o mecanismo de aislamiento reproductivo (MAR). Mecanismos que tradicionalmente son representados por dos tipos; los precigóticos actuando antes del desarrollo del cigoto  y los postcigóticos siendo la barrera en situaciones donde el cigoto está formado, y la prole resulta no ser viable o su eficacia biológica es muy baja o prácticamente nula, por ejemplo que la descendencia si llega a completar su estado de adultez (su desarrollo) resulta ser infértil.   

Los tipos de aislamiento reproductivo fueron presentados en un anterior post: LINK DEL POST  

En efecto, los animales así como las plantas están continuamente interactuando con su entorno y estableciendo relaciones con otras especies. A la par, las especies presentan determinados rasgos que lo hacen pertenecer a un grupo de organismo y los separa de otros. Según el concepto de especie establecido en el post anterior, una variable que se debe considerar es el flujo de genes, es decir el intercambio de genes entre la población biológica. Por ello, cuando diferentes especies que pertenecen a distintas poblaciones interactúan de manera sexual, operan unos mecanismos o barreras reproductivas, lo cual refiere que este mecanismo (impedimento, barrera o aislamiento) y el concepto de especie (eficacia biológica en el flujo de genes entre la misma especie) manejado acá, tienen una relación con la especiación.   

Supongamos que una especie de mariposa denominada A1 comienza a aparearse con otra llamada A2, probablemente las estructuras reproductores (aparato reproductor) no encajen de forma adecuada y no pasen del acto sexual o que una planta llamada B1 sea polinizada naturalmente por otra llamada B2 es posible que los pólenes “extraños” afecten a la estructura floral de B1 y no se llegue a formar ninguna hibridación, es decir combinación de dos especies diferentes. En estos casos, estamos en presencia del aislamiento o barrera precigótica.

Ahora bien, el mecanismo de aislamiento prezigótico está conformado por diversas barreras; estacional o temporal, hábitat o ecológico (también llamado: recursos), mecánica, gamético y la más nombrado en los programas de televisión la etológica o sexual. Por el momento voy a abordar el mecanismo de aislamiento ecológico.

El mecanismo aislamiento ecológico o hábitat 

La barrera ecológico o de hábitat, se refiere a que numerosas especies pueden estar ubicadas en diferentes hábitats, ocupando nichos ecológicos muy bien definidos en una misma zona geográfica. En otras palabras, poblaciones biológicas que coexisten entre ellas pero en ambientes o subambientes distintos.

Tenemos a los insectos neurópteros, las especies Chrysoperla carnea y Chrysoperla downesi, presenta rasgos similares, distinguiéndose en cuanto a su coloración. Este carácter fenotípico de coloración permite una interacción con el entorno ambiental denominada cripsis. Cada una de las especies se vuelve cripticas, es decir se camuflan, en diferentes hábitats debido a la interacción con sus depredadores y en el ambiente donde viven. Chrysoperla carnea tiene unas tonalidades verde claro, para las estaciones de primavera y verano, expresando un color más oscuro al llegar a otoño. La especie vive campos cultivados y praderas. Por otra parte, la Chrysoperla downes vive en los bosques de coníferos y presenta una tonalidad de verde oscuro durante los doce meses del año.  

Algunas cuestiones por descartar son; este género de Chrysoperla es sumamente importante en el control plaga (sobre todo las Chrysoperla carnea, vista en la imagen de abajo alimentándose) como recurso natural para los agricultores o empresarios. Siendo algunas especies depredadores naturales, llegándose a comer entre ellos en periodos de escasez de comida, es decir que también pueden llegar a tener un comportamiento de caníbales. Por otra parte, estos insectos a pesar de tener una barrera precigótica en el laboratorio cuando se cruzan distintas especies la prole son vigorosos y fértiles. Mostraron que no tienen un aislamiento poscigótico, sin embargo a nivel natural no es común estos casos de cruces entre las diferentes especies. Esto es interesante, puesto que si aplicamos el concepto de especie utilizado en los posts, deberían ser el mismo. Por otro lado, las especies en el hábitat natural presentan cantos (vibraciones) específicos. Si aplicamos que poblaciones biológicas expresan un tipo de cortejo sexual distinto (aislamiento precigócito) con respecto a otra población, no pueden cruzarse entre ellas y están separadas puesto que no coinciden sus secuencias auditivas, entonces son especies diferentes. 

En las plantas, comúnmente la destrucción de las especies se hace por la preferencia de los hábitats y sus suelos, tenemos a los generos Pinus y Cordia. Cada una se distribuye próximas pero en suelos con características diferentes. 

Para los reptiles como Anolis, las ubicamos en zonas dependiendo la especie. Un ejemplo de ello son, las especies de Anolis vermiculatus, está en la crilla de los ríos y la especie de Anolis bartchi en cuevas y en las paredes calizas. Ambas especies pertenecientes al mismo genero, es posible encontrarlas próximas en los Valles intramontanos de la Sierra de los Órganos.

Cuestiones dignas de resaltar A pesar de todo ello, en el caso de los robles los generos Quercus y Viola, pueden llegar a formar híbridos. Debido que son próximas en sus hábitats, estas plantas están separadas por sub-ambientes. También podríamos hablar de microhábitat, todo dependerá del estudio de caso que estemos describiendo y los conceptos que manejemos en la investigación. Continuando, estos géneros a pesar de formar híbridos, su implantación suele ser muy complicada debido que no tienen las condiciones adaptativas para esos suelos. Estos casos como de las cripsis de los animales del genero Chrysoperla, es de notar una presión selectiva que divergen en las distintas especies, en estos insectos tenemos el ambiente, el carácter fenotípico y la relación depredador-presa, todo ello asociado como agentes de seleccionador. Además de las secuencia sonoras que realizan para llegar a reproducirse. A la par, los géneros de las plantas capaces de formar híbridos tienen el suelo estando como agente de seleccionador.   

Es posible mencionar otras cosas, agregando al modelo de selección natural. Cada una de estas observaciones y deducciones serán compartidas en futuros posts.

Una resistencia a determinado nivel de pH en el agua puede resultar como un agente para separar a las especie marinas. De esta manera, es posible observar a organismos que de una u otra manera presentan adaptaciones para unas especificas zonas, recursos o para la polinización. El reptil Ambystoma texanum, realiza su reproducción en estanques y Ambystoma barbouri ocupa los arroyos para reproducirse. De esta manera, estas salamandras tienen pocas probabilidades de hibridación. 

La Drosophila koepfearae y Drosophila buzzatti, están ubicadas en la misma zona geográfica. Cada una de ellas, se nutren y reproducen en distintos cactus. En este sentido, las especies de Drosophila mettleri y Drosophila nigrospiracula, están ubicadas en el desierto de Arizona, cada una de estas poblaciones se nutren y se reproducen de los tejidos en descomposición de un cactus en común el Carnegea gigantea. Para este caso, la primera especie ocupa la sustancia en caída en el suelo mientras que la segunda ocupa sus procesos sobre el cactus descompuesto. De esta manera, podemos ver como dos especies del mismo género tienen microohábitats.

Reflexión a futuros posts 

Todavía quedan muchas cosas por discutir, sobre todo cuando hablamos sobre la fuerza selectiva. A medida, que los post avanzan, las discusiones serán más nutridas. Debemos comprender todavía estructuras teóricas que están en debate y agregar las hipótesis establecidas para explicar determinados comportamientos naturales. Además todavía nos falta anexar a los genes. Sin embargo, he comentado someramente acerca de los genes buenos. Por último, como pueden leer en cada uno de estos escritos, son cada vez más las cosas que explicamos igualmente son cada vez más las cosas que ignoramos y por ende discutimos a través de hipótesis, teorías y leyes; anexando como mensaje (parafraseado), la ciencia está en los límites de lo que sabemos y la ignorancia, pero no tenemos miedo admitir lo que ignoramos. 

1. Ayala. 2006. La evolución de un evolucionista
2. Phylogeography of the Cactophilic Drosophila and Other Arthropods Associated with Cactus Necroses in the Sonoran Desert
3.  ¿Existe realmente Chrysoperla carnea? Historia de la investigación sobre el complejo carnea.
4. Fontdevila y Moya. EVOLUCIÓN: ORIGEN, ADAPTACIÓN Y DIVERGENCIA DE LAS ESPECIES