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Josabel Belliure, bióloga en la Antártida: “Somos detectives ecológicos en busca de evidencias sobre los cambios evolutivos”

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Josabel Belliure en Casa Mediterráneo - Foto: María Gilabert - Revista Casa Mediterráneo
Josabel Belliure, doctora en Ciencias Biológicas por la Universidad de Valencia y profesora de Ecología en la Universidad de Alcalá de Henares (Madrid), ofreció el 23 de mayo una interesantísima conferencia en la sede de Casa Mediterráneo bajo el sugerente título “Del Mediterráneo a la Antártida: ciencia y aventura de la mano de una naturalista alicantina”.

Josabel Belliure desarrolla su investigación en ecología evolutiva de vertebrados terrestres (reptiles y aves), en particular se dedica al estudio del comportamiento desde una perspectiva funcional y evolutiva y está implicada en proyectos aplicados a la conservación de la fauna y la restauración del medio natural.

Su pasión por el saber la ha llevado a lugares tan remotos como la Antártida, donde desde la Base Española “Gabriel de Castilla”, ha participado en cinco expediciones para estudiar el comportamiento de los pingüinos barbijos durante su temporada de reproducción (de noviembre a marzo), bajo sensaciones térmicas de hasta menos 25 grados. Sus conocimientos, como buena divulgadora, los expuso en la sede de la institución diplomática ante un público embelesado y ávido de conocimiento sobre los entresijos del funcionamiento del mundo.

¿Qué hace una alicantina en la Antártida?

La Antártida es uno de los lugares donde puedo desarrollar mi trabajo, que tiene que ver con la ecología evolutiva, cuyo objetivo es entender por qué las especies biológicas son como son. Eso determina que viajemos hasta donde se encuentran las especies objeto de nuestros estudios. El planeta tierra ofrece unos biomas muy diferentes; siendo ecólogos nos interesa muchísimo cómo son las especies y por qué son así, lo que tiene mucho que ver con las adaptaciones al ambiente. De ahí nuestro gran interés por estudiar especies que viven bajo diferentes condiciones ambientales, para poder comparar sus adaptaciones y entender la acción de la selección natural.

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La periodista Sonia Marco y Josabel Belliure en el transcurso de la conferencia celebrada en Casa Mediterráneo – Foto: María Gilabert / Revista Casa Mediterráneo

¿Esas adaptaciones son del comportamiento?

Son adaptaciones que tienen que ver con cualquiera de los rasgos que muestran las especies: pueden ser morfológicas, de comportamiento… A mí, al estudiar la fauna, lo que más me interesa son los rasgos comportamentales. Si detectamos rasgos adaptativos, éstos deben aportar un beneficio para los individuos. Y ese beneficio tiene que ser en forma de supervivencia y/o reproducción. Las especies que vemos hoy en día, están ahí porque están sobreviviendo y se están reproduciendo. Muchas especies ya no están porque se han extinguido, porque de alguna manera no pudieron seguir con la actividad biológica. Eso es lo que tratamos de entender: las especies son como son porque tienen unos rasgos que, de algún modo, les resultan beneficiosos para la supervivencia y la reproducción.

En la Antártida, estás estudiando los pingüinos. Cuéntanos en qué consiste tu investigación.

Yo formo parte del proyecto de investigación sobre pingüinos antárticos liderado por el Museo de Ciencias Naturales de Madrid, del CSIC, que lleva 20 años trabajando sobre todo con el Pingüino Barbijo, aunque también con el Papúa y el Adelia. En estas especies nos interesa muchísimo averiguar cuáles son los rasgos que benefician el éxito en la reproducción. Para ello viajamos en la estación reproductora, de noviembre a marzo. En el caso del pingüino barbijo trabajamos en una colonia de 20.000 parejas,y lo que vemos es cierta variabilidad sobre el éxito de los padres en la crianza de los pollitos. Resulta muy importante que los pollitos lleguen al final de la crianza con un tamaño adecuado que asegure su supervivencia, y no en todos los casos lo consiguen.

¿Cuándo se independizan los pollitos de sus padres?

Hacia los dos meses de edad. Las parejas se encuentran en noviembre, quedan en el nido del año anterior, se produce el cortejo, la puesta de huevos, la incubación y después la eclosión de los huevos. Las crías pasan aproximadamente un mes en el nido siempre en compañía de los padres, es lo que se llama la fase de guarda. Después viene una segunda fase que llamamos de guardería, donde las crías quedan solas en compañía de algunos adultos. Hasta que cambian su plumaje y se independizan. El objetivo de los padres es que esas crías se independicen en la mejor condición física posible para que sobrevivan después solas en el océano buscando alimento y librándose de los depredadores.

Para ello deben estar fuertes…

Claro, se trata de conseguir los pollitos más sanos y grandes posibles en ese tiempo. Y ahí es cuando ves a los padres a la carrera en busca de toda la comida posible para los pollitos y ofreciendo toda la defensa posible ante los depredadores. Cuando están en tierra firme el principal depredador es un ave, el págalo skúa. Los padres se dedican a defender tanto a los huevos como a las crías de su ataque. Sólo es depredador de los jovencitos. En tierra firme no hay ningún otro depredador.

¿Cuál es su depredador en el mar?

Fundamentalmente la foca leopardo, una de las especies de foca que se encuentra en la Antártida y que está esperando la entrada de los pingüinos al agua para buscar su alimento, que es el kril. El primer peligro al que se enfrentan los pingüinos cuando se independizan es la entrada en el agua. La foca espera en la playa a que éstos se lancen. La mejor estrategia antidepredatoria que tienen los pingüinos es ir juntos, en bancos grandes, lo que consigue lo que nosotros llamamos “la dilución del riesgo” de depredación. Disminuye la probabilidad de que te toque a ti…

¿Cuantas veces has ido a la Antártida y qué has descubierto con tus investigaciones?

En total he ido cinco veces, distanciadas a lo largo de 25 años. Siempre en proyectos de investigación sobre ecología evolutiva y del comportamiento en pingüinos.

En estos años hemos estado investigando, en primer lugar, aspectos que tienen que ver con las decisiones en torno al nido: dónde situarlo, qué tamaño de subcolonia prefieren para hacerlo… Trabajamos en una colonia, como te he dicho, de 20.000 parejas, ¡40.000 habitantes, más los dos pollitos de tiene cada pareja! Se distribuyen en subcolonias, que vienen a ser como comunidades de vecinos, que varían desde unos pocos nidos a cientos. Eso nos despierta la curiosidad y queremos entender si hay alguna ventaja por estar en una colonia más grande o más pequeña…

Los nidos pueden estar en posiciones centrales, rodeados de otros, o encontrarse en la periferia. Nos preguntamos si tiene más ventajas estar en un nido central o periférico. También nos estamos preguntando por el tamaño de los nidos: la mayoría de especies de pingüinos prefieren tener el nido en zonas despejadas de nieve, ten en cuenta que en esas fechas es el verano antártico y existen zonas así, y les gusta mucho llenar el cuenco con piedrecitas de un tamaño idóneo. Hay diferencias en los tamaños de los nidos, en cuanto al número de piedras que tienen, y hemos estudiado si eso tiene algún beneficio.

¿Qué función tienen esas piedras?

Es interesante porque esas piedras tienen la función de filtrar el agua del nido después de una tormenta, para evitar la pérdida de huevos o pollitos. Vienen fenómenos meteorológicos tormentosos que duran días que implican grandes nevadas. Lo que observamos es que después de estas grandes tormentas los nidos que están en mejores condiciones y los pollitos que han sobrevivido son los que tenían más piedras. Nosotros para detectar qué rasgos son los importantes nos preguntamos qué función tienen y ésta siempre tiene que estar vinculada a la supervivencia y a la reproducción para que sea un rasgo adaptativo.

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Josabel Belliure en Casa Mediterráneo – Foto: María Gilabert – Revista Casa Mediterráneo

¿Cómo es el cortejo entre el macho y la hembra?

El cortejo por parte del macho tiene la función de que éste sea elegido por la hembra. En la mayoría de especies de reproducción sexual es la hembra la que escoge al macho, sobre todo cuando el coste de la reproducción es asimétrico. Nosotros en ecología, como en economía, hablamos de costes y de beneficios. El hecho de que en este tipo de especies el coste energético de la reproducción es mayor para las hembras -por ejemplo, formar los óvulos ya es más energéticamente costoso-, hace que sean ellas las que seleccionen al macho. En el caso de los pingüinos el cortejo implica, entre otras cosas, ofrecer elementos en el nido interesantes, como un cuenco con piedras relativamente vistoso….

El macho tiene que demostrar que va a ser capaz de llevar adelante el cuidado de las crías. En las aves marinas, como en otras aves, la crianza es compartida para traer comida al nido, etc., y la hembra necesita confiar plenamente en el macho en esta parte del trabajo. Que se pierdan las crías no tiene las mismas consecuencias para el macho que para la hembra, para ella es más costoso. El cortejo es un “display”, implica una serie de danzas con el cuello y diversos “intercambios de información” entre ellos. En este proceso, la hembra también demuestra que va a cuidar bien de las crías, aunque el macho tiene que hacer un poco más de esfuerzo por ganársela.

Un aspecto interesante es la monogamia de los pingüinos.

En las aves marinas prevalece la monogamia. En esta especie de pingüinos, aunque después de la estación reproductora suponemos que cada miembro de la pareja hace su vida, comiendo, durmiendo y renovando energías para la próxima temporada, en el mes de noviembre la cita vuelve a producirse en el nido del año anterior, pero aún así hay cortejo, hay que ganarse otra vez. Es bonito porque eso facilita los divorcios. Si a alguno de los dos no le gustó cómo fue la experiencia anterior, con no acudir a la cita…

Los pingüinos empiezan a reproducirse a partir de los 2 años. Son una especie longeva, que puede llegar a vivir hasta unos 20 años. En cautividad hay individuos de esta especie que han alcanzado incluso los 30 años, una pista de su potencial.

Cuando los pingüinos se emancipan y se lanzan al mar, ¿viven solos o en grupo?

Esa es una de las cosas que no sabemos muy bien y queremos averiguar. Como viven en subcolonias a modo de comunidades de vecinos, sí que parece que los jóvenes de las subcolonias acuden al mar juntos. El camino lo emprenden más o menos al mismo tiempo. Y por estudios de otras especies todo indica que cierta vida en común con la colonia de la que provienen, al menos al principio, puede que haya. Pero son datos que no tenemos. De la vida de los pingüinos en el mar, una vez que abandonan la tierra firme, disponemos de poca información.

En las dos últimas campañas nos hemos propuesto conocer algo más de la vida de los pingüinos en el agua, su estrategia de búsqueda de alimento, etc. Tanto el año anterior como éste les hemos puesto unos dispositivos en la parte dorsal durante cinco días, que nos ha permitido obtener datos de a qué distancia se están yendo a buscar la comida, a qué profundidad… gracias al GPS que lleva incorporado podemos calcular las distancias. También llevan un acelerómetro, que nos permite conocer la energía que les cuesta ir a por el alimento. Eso nos interesa especialmente porque los datos parecen indicar que habría unas zonas energéticamente menos costosas que otras, y eso nos abriría nuevas preguntas: ¿por qué van a lugares más costosos?, ¿habría competencia con otras especies?…

Lo que comen los pingüinos es el kril, un crustáceo, una gambita que es la base del alimento de un montón de especies en la Antártida, aves marinas, ballenas, focas. Y es fácil pensar que la competencia por el kril es muy elevada. Eso también nos ha llevado a preguntarnos si deben hacer más kilómetros para obtenerlo.

A mí siempre me ha gustado decir que nosotros somos como “detectives ecológicos”, vamos detrás de las pistas que nos indiquen por qué algo es así. Hay que descubrir las pruebas, las evidencias que demuestren nuestras hipótesis.

Josabel Belliure, bióloga en la Antártida: "Somos detectives ecológicos en busca de evidencias sobre los cambios evolutivos" en DESTACADOS
Panorámica de la conferencia impartida por Josabel Belliure en Casa Mediterráneo – Foto: María Gilabert – Revista Casa Mediterráneo

¿Hay solidaridad en la comunidad científica a la hora de compartir conocimientos?

Esa es la definición de la actividad científica: generar conocimiento entre todos y para el mundo; lo que queremos todos es entender cómo funciona el mundo, ése es el objetivo. La ciencia es una actividad muy colaborativa. Los científicos formamos una comunidad atenta a lo que hacemos todos para aprender y aportar algo más.

Cuando me invitaron a dar esta charla en Casa Mediterráneo dije que sí porque me gusta divulgar, pero además pensé: la ciencia contribuye al objetivo que tienen las casas diplomáticas, que es fortalecer lazos entre comunidades de personas de distintas culturas y regiones. Y la ciencia contribuye a eso porque en la comunidad científica nos convertimos enseguida en familia, seamos de donde seamos, compartiendo estaciones de campo o bases antárticas.

La ciencia es la mejor embajadora fomentando lazos entre gente que no tiene nada que ver
Ya que estamos en la Casa Mediterráneo, tengo colaboraciones con colegas en Túnez con quienes, pese a pertenecer a una cultura distinta, me une la curiosidad, la perplejidad y el asombro de los resultados que obtenemos juntos. La ciencia es la mejor embajadora fomentando lazos entre gente que no tiene nada que ver.

¿Lo que aprendes sobre los pingüinos en este caso, es extrapolable en cierto modo al comportamiento humano?

El estudio del comportamiento animal evidentemente te predispone a entender aspectos del comportamiento humano, porque estás trabajando con la base biológica. Nosotros como especie somos interesantísimos, porque a la base biológica que tenemos hay que añadir una evolución cultural que viene de ser la especie compleja que somos y de haber desarrollado así nuestro cerebro.

Según esta base biológica, ¿los seres humanos estamos predispuestos a la monogamia o se trata más bien de una autoimposición cultural?

Esta es sin duda una de las cuestiones más divertidas a la hora de preguntarnos cuánto hay en nosotros de base biológica y cuanto de cultural. Cuando antes te hablaba de monogamia en las aves marinas sólo te he contado la mitad… resulta que se trata principalmente de una monogamia social, pero no sexual. En especies longevas como lo son las aves marinas observamos que las parejas se mantienen, pero cuando la tecnología nos permite hacer las pruebas de paternidad descubrimos, con sorpresa, que en muchos casos la descendencia es de otro… Entonces, estamos hablando de monogamia social y de poligamia sexual. Es muy interesante como ecólogos preguntarnos por qué y para qué:

¿Mejora eso la supervivencia y la reproducción? ¿Hasta qué punto para que se trate de una adaptación?

Las explicaciones, afortunadamente, de momento son claras:  Vemos el beneficio de la promiscuidad. El beneficio evolutivo de la promiscuidad de los machos, es el de aumentar la probabilidad de la paternidad, algo de lo que el macho nunca puede estar seguro. De modo que eso significa copular con el mayor número de hembras.

La pregunta clave viene con las hembras: ¿Cuál puede ser el objetivo de su poligamia si ella tiene garantizado con un macho tener descendencia? Una de las hipótesis que se baraja es la de que el objetivo es tener los mejores hijos posibles, esto es, la mejor calidad genética posible. ¿Como consigue eso una hembra? Copulando con diferentes machos, de forma que lo que se promueve es que en su interior se produzca una competencia entre los distintos espermas. Eso se llama, en el mundo científico, “competencia espermática”.

Con esto, la hembra consigue o bien que solo llegue a fertilizar el mejor esperma o que sean varios los que llegan a fertilizar los óvulos, teniendo como resultado unas crías con diversidad genética, algo muy estratégico para asegurar la supervivencia de al menos alguna de ellas ante potenciales perturbaciones ambientales. No sé si con esto contesto tu interesante pregunta…

Ya por último, ¿en qué consisten tus estudios sobre las lagartijas mediterráneas?

Con las lagartijas trabajo en esa misma línea de investigación de intentar detectar rasgos adaptativos, esto es, que les implique un beneficio para la supervivencia o la reproducción a los individuos. Es el caso de la coloración roja en la cola de la lagartija colirroja, una especie que podemos encontrar en las dunas costeras. En ella hemos visto que la coloración aumenta la supervivencia de los individuos juveniles, al atraer al depredador a una zona del cuerpo no vital como es la cola, de la que ellos pueden desprenderse y que pueden luego regenerar.

Por otro lado, también utilizo las lagartijas mediterráneas como modelo de organismo para estudiar el efecto de los incendios en la fauna. Estamos comprobando, por ejemplo, que los incendios podrían tener cierto efecto positivo en los individuos nacidos en zonas quemadas, porque el fuego disminuye la densidad de parásitos. De esta forma podemos decir que el fuego, un elemento unido al ecosistema mediterráneo, puede tener efectos beneficiosos para la diversidad. Claro que esto es así siempre que se produzcan incendios con una frecuencia para la que las especies están adaptadas. La frecuencia natural es menor a la que observamos en la actualidad, que ha aumentado debido a la acción, provocada o accidental, del ser humano…