El estudio confirma el vínculo evolutivo entre la estructura social y el egoísmo

Los investigadores revelaron que el comportamiento menos egoísta evolucionó hacia condiciones de vida que obligaron a las personas a interactuar con más frecuencia con sus hermanos. Si bien el descubrimiento se verificó con experimentos con insectos, el biólogo de la Universidad de Rice, Volker Rudolf, dijo que el principio evolutivo podría aplicarse para estudiar cualquier especie, incluidos los humanos.

En un estudio publicado en línea esta semana en Letras de ecología, Rudolf, Mike Boots, colaborador desde hace mucho tiempo de la Universidad de California, Berkeley, y sus colegas han demostrado que pueden guiar la evolución del canibalismo en las orugas de la polilla de la India con simples modificaciones en sus hábitats.

También conocidas como polillas del gorgojo y polillas de la despensa, las polillas indias de la harina son plagas comunes de la despensa que ponen huevos en los granos, la harina y otros alimentos envasados. Al igual que las larvas, son orugas vegetarianas con una excepción: a veces se comen entre sí, incluidos sus propios compañeros de cría.

En pruebas de laboratorio, los investigadores han demostrado que pueden aumentar o disminuir de manera predecible las tasas de canibalismo en las polillas indias al disminuir la distancia entre los individuos y así aumentar la probabilidad de interacciones «locales» entre las larvas de hermanos. En los hábitats donde las orugas se vieron obligadas a interactuar más a menudo con sus hermanos, se desarrolló un comportamiento menos egoísta durante 10 generaciones.

Rudolf, profesor de biociencia en Rice, dijo que el aumento de las interacciones locales pone a prueba la evolución de comportamientos egoístas como el canibalismo.

Para entender por qué, sugiere imaginar que los comportamientos pueden ordenarse de menos a más egoístas.

«En un extremo del continuo se encuentran los comportamientos altruistas, en los que un individuo puede renunciar a su capacidad para sobrevivir o reproducirse para aumentar la reproducción de los demás», dijo. «El canibalismo está en el otro extremo. Un individuo aumenta su supervivencia y reproducción al consumir literalmente su propia especie».

Rudolf dijo que el estudio proporcionó una prueba experimental poco común de un concepto clave en la teoría evolutiva: a medida que aumentan las interacciones locales, también lo hace la presión selectiva contra los comportamientos egoístas. Esta es la esencia de una predicción teórica de 2010 de Rudolf y Boots, el autor correspondiente del estudio de la polilla de la harina, y Rudolf dijo que los resultados del estudio confirmaron la predicción.

«A las familias que eran muy caníbales simplemente no les fue tan bien en ese sistema», dijo. «Las familias que eran menos caníbales tenían mucha menos mortalidad y producían más descendencia».

En los experimentos de la polilla de la harina, Rudolf dijo que era bastante fácil asegurarse de que el comportamiento de la polilla de la harina se viera afectado por interacciones locales.

«Viven de su comida», dijo. «Así que variamos qué tan pegajoso era».

Se colocaron quince hembras adultas en diferentes corrales para poner huevos. Las polillas ponen huevos en la comida y las orugas larvales comen y viven dentro de la comida hasta que las crías pupan. La comida era abundante en todos los recintos, pero variaba en viscosidad.

«Debido a que están reproduciendo en grupos, es más probable que permanezcan en estos pequeños grupos familiares en los alimentos más pegajosos que limitan la rapidez con que pueden moverse», dijo Rudolf. «Forzó más interacciones locales, lo que, en nuestro sistema, significó más interacciones con los hermanos. Esto es realmente lo que creemos que está impulsando este cambio en el canibalismo».

Rudolf dijo que el mismo principio evolutivo también podría aplicarse al estudio del comportamiento humano.

«En sociedades o culturas que viven en grandes grupos familiares entre parientes cercanos, por ejemplo, se puede esperar ver un comportamiento menos egoísta, en promedio, que en sociedades o culturas donde las personas están más aisladas de sus familias y es más probable que estén rodeadas por extraños porque tienen que viajar con frecuencia por trabajo o por otras razones «, dijo.

Rudolf ha estado estudiando los impactos ecológicos y evolutivos del canibalismo durante casi 20 años. Lo encuentra fascinante, en parte porque ha sido mal entendido y subestimado durante décadas. Generaciones de biólogos tenían una aversión tan fuerte al canibalismo humano que escribieron el comportamiento en todas las especies como un «monstruo de la naturaleza», dijo.

Esto finalmente comenzó a cambiar lentamente hace unas décadas y el canibalismo ahora se ha documentado en más de 1,000 especies y se cree que ocurre en muchas más.

«Está en todas partes. La mayoría de los animales que comen otros animales son caníbales hasta cierto punto, e incluso aquellos que normalmente no comen otros animales, como la polilla india, a menudo son caníbales», dijo Rudolf. «No hay ninguna moral que se le atribuya. Esto es solo una perspectiva humana. En la naturaleza, el canibalismo es solo otra comida».

Pero el canibalismo «tiene importantes consecuencias ecológicas», dijo Rudolf. «Determina la dinámica de poblaciones y comunidades, la coexistencia de especies e incluso ecosistemas enteros. Decididamente, está poco estudiado por su importancia».

Dijo que el seguimiento experimental de su trabajo teórico y el de Boots de 2010 sucedió por accidente. Rudolf vio un estudio epidemiológico que Boots publicó unos años más tarde y se dio cuenta de que la misma configuración experimental podría usarse para probar su predicción.

Si bien el estudio de la polilla mostró que «limitar la dispersión» y, por lo tanto, aumentar las interacciones locales, puede presionar contra la evolución del canibalismo al aumentar el costo del egoísmo extremo, Rudolf dijo que el impulso evolutivo probablemente también puede ir de otra parte. «Si las condiciones alimentarias son malas, el canibalismo proporciona beneficios adicionales, lo que podría conducir a un comportamiento más egoísta».

Dijo que también es posible que un tercer factor, el reconocimiento de familiares, también pueda proporcionar un impulso evolutivo.

«Si eres realmente bueno reconociendo a los parientes, eso limita el costo del canibalismo», dijo. «Si reconoces a los parientes y evitas comerlos, puedes permitirte ser mucho más caníbal en una población mixta, lo que puede tener beneficios evolutivos».

Rudolf dijo que tiene la intención de explorar la interacción de tres vías entre el canibalismo, la dispersión y el reconocimiento de parentesco en estudios futuros.

«Sería bueno tener una mejor comprensión de las fuerzas impulsoras y poder explicar más la variación que vemos», dijo. «Por ejemplo, ¿por qué algunas especies son extremadamente caníbales? E incluso dentro de la misma especie, porque algunas poblaciones son mucho más caníbales que otras. No creo que sea una respuesta única. Pero hay algunos principios básicos que podemos resolver. en. y prueba? ¿Es súper específico para cada sistema o hay reglas más generales? «

Otros coautores incluyen a Dylan Childs y Jessica Crossmore de la Universidad de Sheffield y Hannah Tidbury de la Universidad de Sheffield y el Centro de Medio Ambiente, Pesca y Ciencias de la Acuicultura en Weymouth, Inglaterra.

La investigación fue financiada por la National Science Foundation (1256860, 0841686, 2011109), los Institutos Nacionales de Salud (R01GM122061) y el Consejo de Investigación del Medio Ambiente Natural (NEJ0097841).