Evolución Caballos y Curiosidad

que aprender a cultivar porque es el que nos permite estudiar aquello que nos debe llamar la atención, nos dice que la cruza de individuos rayados con no rayados debería producirnos individuos menos rayados que el progenitor rayado, no más. Sin embargo, a la luz que arroja Bard, lo que importa es que si el caballo es de mayor envergadura que la cebra, específicamente si el embrión resultante es ligeramente más grande, la formación de rayas será más nutrida, lo que explica la interrogante.

Pero¿cómo es que un diseño aparentemente tan llamativo como el rayado de las cebras pudo fijarse tan marcadamente en tres especies equinas en África? Lo que es aún más impactante, cómo es que este diseño extravagante no es visto en ninguna otra parte del mundo?, ¿por qué sólo en África? Debido a que sólo de manera ocasional algunos caballos en otras partes del mundo desarrollan rayas en las patas que no guardan ninguna relación con las rayas de las cebras, podemos estar seguros que el diseño rayado no es primitivo, sino una invención africana.

Josef H. Reichhof en La Aparición del Hombre (Crítica 1996) aborda este problema en dos capítulos. La primera pregunta del párrafo anterior recalca lo llamativo del diseño rayado de alto contraste blanco y negro. Los animales, sin importar su lugar en la cadena alimenticia, tienden a beneficiarse si no llaman la atención. Claro, existen excepciones, como cuando es vital atraer al sexo opuesto, o al polinizador (que normalmente se guía por patrones ultravioletas y no visibles), o como cuando una mariposa anuncia su espantoso sabor con llamativos colores, si algún depredador comete el error de comerse a un representante de esa especie seguramente jamás lo volverá a hacer, pero las cebras tienen fama de ser exquisitas, por lo que su fácil identificación generaría el efecto contrario. De hecho, las cebras son fácilmente identificadas por los leones, que las acechan desproporcionadamente. Sin embargo, sus poblaciones no tienden a sufrir por la desventaja que hacia sus depredadores les plantea su estilo único.

Leona cazando una cebra.

La teoría resulta bastante plausible y la evidencia con la que se cuenta en la actualidad parece respaldarla (existen otras hipótesis, pero a mi juicio esta explicación es la única que vale la pena mencionar, de hecho, por eso es que la diferencio de las otras explicaciones denominándola teoría, pues considero que ese es su estatus actual). El sencillo ojo compuesto de la mosca consiste de miles de unidades fotoreceptoras repetidas denominadas ommatidia (en el tábano cada ommatidia se conecta directamente a su porpio rabdómero o grupo de células receptroas), un poco como si rompiéramos un vidrio en miles de pedazos y después los pegáramos con un ligero ángulo uno con respecto al otro para lograr un lente semi-convexo. En los tábanos, los ojos se encuentran contiguos con la línea media dorsal, lo que se conoce como condición holóptica. Si tratáramos de ver a través de un ojo así, veríamos que poseemos un ángulo de visión más amplio que el que es natural para los seres humanos (casi de 360o), pero con una resolución más pobre. Cada ommatidia se encuentra separada por pigmento, por lo que cada una es una unidad independiente. A medida que una mosca se acerca, digamos que a una víctima, ésta va perdiendo detalle, y cuando más cerca se encuentra, debe guiarse por el olfato (para mayor información leer: The Insects: Structure and Function de R.F. Chapman, Cambridge University Press, 4th edition 1998, pp. 587-607). A medida que una mosca se acerca a una cebra, las líneas se van separando; finalmente el patrón rayado blanco y negro se pierde y sólo ven blanco o negro a una distancia que aún no es suficiente para que entre el olfato en su ayuda. Las cebras, de entrada, simplemente confunden a las moscas y, como veremos, no presentan el patrón de alimento que les es atractivo.

Mapa de África

Experimentalmente se ha demostrado que los ojos de la mosca tse-tse se han especializado en la identificación de siluetas oscuras que se mueven lentamente (como lo hacen los herbívoros al pastar). Los patrones rayados son un enigma, es un diseño único que la mosca tse-tse no ha descifrado, a diferencia de lo que ocurre con un cuerpo oscuro parejo o sin contrastes tan marcados que es identificado aún si presenta una forma extraña. De hecho los cebúes claros son víctimas infrecuentes de la mosca tse-tse, a diferencia de lo que ocurre con reses más oscuras. La mosca tse-tse debe vivir en la cercanía de vasos de agua o los linderos de la selva, ya que, aunque deposita larvas mucho más desarrolladas que las de otras moscas o mosquitos, de cualquier forma necesita de humedad. Su resistente quitina les permite resistir mejor el calor, por lo que son activas de día –una singularidad- en las sabanas húmedas. En su evolución se especializó en la alimentación de sangre de animales migratorios en África, en un momento en el que los caballos aún no colonizaban el continente (específicamente en la era terciaria). Los demás rumiantes migratorios autóctonos, adaptaron su sistema inmunológico a la presencia de tripanosomas. Incluso lo más probable es que los tripanosomas hayan sido anteriores a la aparición de la mosca tse-tse, su inmunidad y funciones metabólicas adaptadas, como un bazo activo en la desintoxicación de éste parásito, es evidencia de una larga coevolución.

Ojo compuesto de un tábano.

El cuaga, el équido del que hemos hablado muy poco, quizá sólo recalcado que fue extinguido a principios del siglo pasado por los Boers, ayuda a solidificar la teoría. Este animal, presumiblemente descendiente de las cebras, poseía rayas sólo en la cabeza (su fotografía ya fue mostrada). Las cebras, como los caballos en el resto de los continentes, se reconocen entre sí de manera individual. Adicional a los medios tradicionales de reconocimiento social, para las cebras de rayas forman parte de la individualidad, especialmente las rayas de la cara y cuello, es decir, las rayas de la cabeza. El cuaga habitó en el sur de África, fuera de los dominios de la mosca tse-tse; para él, las rayas dejaron de ser importantes en su supervivencia, por el contrario, al igual que ocurre hoy con las cebras, seguramente ayudaban a los depredadores, como los grandes felinos africanos, a identificarlos más fácilmente. Sólo las rayas en la cabeza importantes identificadores para las interacciones sociales, persistieron en estas condiciones.

Reichholf introduce aún otro elemento en esta argumentación relacionado con el inclemente calor africano. No dice que los caballos blancos se encuentran bien equipados para resistir el tremendo calor, pero la radiación solar es muy agresiva en piel con escasa melanina. La melanina imprime color y así protege a los animales de la cancerígena radiación ultravioleta que irrumpe el desarrollo normal en los animales jóvenes (e.g., los caballos blancos nacen oscuros, cambian de color hasta su adultez). Los asnos salvajes o Equus africanus (otro équido africano del que no hemos dicho casi nada, pero que también ya fue mostrado) poseen un color arena grisácea hermoso, no son blancos, pero han perdido cuanta melanina han podido sin que ls desventajas superen las ventajas. Viven en el este de África, particularmente en Somalia, libres también de la mosca tse-tse.

Área infestada por mosca Tse-tse en rojo.

En muchos otros sitios del mundo el caballo posee depredadores salvajes –como el puma y el jaguar en América-, pero no cuentan con la presión selectiva de moscas transmisoras de patógenos implacables como en África. El proceso evolutivo, a través de la experimentación, alcanzó una fórmula sencilla y altamente eficiente para que las cebras se volvieran exitosas en las condiciones africanas. Volviendo a las pinturas de caballos moteados en Europa pintadas algunas desde hace 25,000 años, los científicos acaban de resolver que existían ejemplares que cargaban con la variante genética LP (de Leopard comPlex) que en la actualidad confiere una apariencia moteados de las cavernas en España y Francia se especulaba eran más bien el producto de un artista que representaba hermosos animales con características inexistentes (mezclando lo real con lo imaginario) o la representación de formas vistas o imaginadas cuando el artista se encontraba en algún tipo de trance o estado mental alterado auto inducido. El estudio en cuestión realizado por Melanie Pruvost y colaboradores y titulado Genotypes of predomestic horses match phenotypes painted in Paleolithic Works of cave art publicado en PNAS en noviembre de este año estudió 31 muestras de caballos que datan hasta de 35,000 años atrás en Siberia, la parte este y oeste de Europa y la Península Ibérica de 15 sitios diferentes. De estas muestras seis compartían la variante genética LP. De hecho todos los colores que se distinguen en el arte de las cavernas se encontraron representados en las muestras, dieciocho eran color bayo, siete negros, estos se suman a los seis moteados y nos resultan en los treinta y uno estudiados. Particularmente famosa es una pintura denominada “Los Caballos Moteados de Perch-Merle” en Francia impresa desde hace alrededor de 25,000 años atrás. La ciencia arranca así un poco de pomposidad de nuestra parte al asumir que los artistas de las cavernas eran sofisticados individuos pintando elementos abstractos y estéticamente más bellos que la realidad (aunque es probable que esto como quiera haya ocurrido). A la vez, la ciencia también introduce valiosos elementos para comprender mejor nuestras raíces y las del entorno en contante cambio.

El rasgo moteado viene, como a veces ocurre, con una carga física. En este sentido, en el 2008, Rebecca R. Bellone y colaboradores publicaron un artículo titulado Differential Gene Expression of TRPM1, the Potential Cause of Congenital Stationary Night Blindness and Coat Spotting Patterns (LP) in the Appaloosa Horse (Equus caballus) en la revista Genetics. Las motas enel caballo son el resultado de la expresión de un solo gen de dominancia incompleta, que como ya mencioné, se denomina LP. Cuando un caballo posee una copia del gen, éste presenta un patrón de motas al azar en su piel. El problema es que cuando el caballo es homocigoto para la mutación LP (LP/LP), entonces desarrolla la ceguera nocturna estacionaria congénita. Estos investigadores buscaron en la región de LP diferentes genes para ver si alguno se encontraba directamente relacionado con este problema, descartaron todos menos uno. Resultó que el gen TRPM1 (del inglés, Transient Receptor Potential Cation Channel, Subfamily M, Member 1) se expresaba en un nivel del 0.05% en la retina de los caballos homocigotos para LP en contraste con los caballos sin LP. TRPM1 además se expresa muy poco en la piel pigmentada y no pigmentada de individuos LP/LP y en menor grado en la piel no pigmentada de individuos LP/lp. La proteína TRP (el producto de la expresión de TRPM1) se piensa que posee un rol en el centro de la concentración intracelular de iones de calcio. La expresión disminuida de este gen debe alterar las señalizaciones celulares bipolares así como la función en melanocitos, si es que es responsable de ambos fenómenos (ceguera nocturna estacionaria congénita y patrones moteados en la piel).

Es muy probable que este patrón moteado, especialmente aquel en donde el caballo es predominantemente blanco con ligeras motas oscuras, haya proveído un ventaja a la hora de camuflarse entre la nieva que dominaba los parajes de la última época glacial. Perdiéndose así el caballo con el fondo, podría más fácilmente sobrevivir a los depredadores, muy acorde a lo que hoy podemos observar que ocurre con especies que viven en ambientes dominados por la nieve (como el oso o el zorro polar). Posteriormente, a medida que entró el periodo interglacial del que ahora disfrutamos, estos rasgos seguramente se volvieron más y más raros, especialmente porque mantenerlos conlleva un costo (la ceguera de la ya hemos hablado para los homocigotos LP).

Existen otras variantes genéticas estudiadas que se han identificado en diferentes muestras de caballos predomesticados y domesticados en donde aparecen otra vez los colores y se pinta más completa la fotografía de la distribución equina salvaje del momento (e.g. ver artículo de Arne Ludwig y colaboradores en Science titulado Coat Color Varioation at the Biginning of Horse Domestication en abril del 2009). Las cebras no resultan entonces nuestro primer ejemplo de adaptación pigmentaria excéntrica a presiones selectivas sobre los équidos, sino en realidad la segunda. Hoy sabemos que antes de las rayas, estuvieron de moda los puntos, pero poseer puntos era más caro que poseer rayas (a algunos les costaba la vista).