Investigadores de la Universidad de Copenhague han descubierto que el ave en peligro crítico de extinción, el regent honeyeater, enfrenta riesgos genéticos ocultos a pesar de mantener una diversidad genética relativamente alta. Estos riesgos se hacen evidentes al combinar datos genómicos a lo largo del tiempo con modelos ecológicos, lo que subraya la complejidad de la conservación de especies amenazadas.
La biodiversidad global continúa en declive, y una de las amenazas más sutiles, pero graves, que enfrentan las especies en peligro es la erosión genómica, es decir, la pérdida gradual de diversidad genética dentro de una población. Esta erosión debilita la capacidad de una especie para adaptarse a los cambios ambientales, incrementa la probabilidad de endogamia y, en última instancia, eleva el riesgo de extinción.
A menudo, los esfuerzos de conservación se centran en números poblacionales y amenazas visibles como la pérdida de hábitat. No obstante, la salud genética de una especie es igualmente crucial. Indicadores genéticos clave, como la diversidad, la estructura poblacional, los niveles de endogamia y el tamaño efectivo de la población, son componentes esenciales para el monitoreo de la biodiversidad. Estos métricas ayudan a los científicos a comprender cómo están cambiando las poblaciones a lo largo del tiempo y cuán resilientes pueden ser en el futuro.
Riesgos ocultos en la conservación
Un aspecto preocupante es que la erosión genética puede rezagarse respecto a un descenso poblacional crítico. Esto significa que una especie puede parecer genéticamente saludable en un momento dado, incluso cuando sus números han disminuido drásticamente. Sin un seguimiento de datos genéticos a lo largo del tiempo, las evaluaciones de conservación podrían pasar por alto señales de advertencia tempranas y subestimar los riesgos a largo plazo.
El regent honeyeater, un ave cantautora que solía ser común en el sureste de Australia, es un claro ejemplo de este riesgo oculto. Anteriormente abundante, la especie ha sufrido fuertes declives debido a la destrucción de hábitats, el desmonte de tierras y la competencia creciente con otras aves. Actualmente, quedan menos de 250 individuos maduros en estado salvaje.
A pesar de esta reducción dramática en la población, el regent honeyeater todavía muestra una diversidad genética relativamente alta en las evaluaciones estándar. Este resultado, que puede parecer contradictorio, lo convierte en un caso ideal para estudiar cómo los riesgos genéticos pueden estar enmascarados en especies que han sufrido caídas recientes.
En el estudio titulado “Erosión genómica con retraso temporal y riesgos ambientales futuros en un ave al borde de la extinción”, publicado en Proceedings of the Royal Society B, los investigadores utilizaron secuenciación de genoma completo, modelado ecológico y simulaciones hacia adelante en el tiempo para comprender cómo se desarrolla la erosión genética a lo largo del tiempo en el regent honeyeater.
Para examinar el progreso de la erosión genética en esta especie, los investigadores secuenciaron el genoma completo de 44 individuos, que incluyó 24 especímenes históricos recolectados antes de 1919 y 20 aves modernas muestreadas entre 2011 y 2016, proporcionando así una visión de cambio genético a lo largo de un siglo.
El ADN moderno se obtuvo de muestras de sangre, mientras que el ADN histórico se extrajo de especímenes de museo utilizando métodos especializados optimizados para material degradado. Los análisis de alta capacidad midieron la heterocigosidad a nivel genómico, los niveles de endogamia y la estructura poblacional.
Los modelos de distribución de especies se construyeron utilizando datos históricos de ocurrencia, uso del suelo y variables climáticas que abarcan desde 1901 hasta 2015. Estos modelos mapearon los cambios en la idoneidad ambiental a lo largo del tiempo y proyectaron escenarios futuros basados en diferentes trayectorias climáticas.
Las comparaciones del genoma entre los regent honeyeaters históricos y modernos revelaron una pérdida modesta pero significativa de diversidad genética. En promedio, los individuos modernos mostraron una reducción del 9% en la heterocigosidad a nivel genómico en comparación con las muestras históricas. Esta disminución, aparentemente modesta, ocurrió durante una reducción de más del 99% en el tamaño poblacional en el mismo periodo, sugiriendo un desfase temporal entre el colapso demográfico y la erosión genética.
El análisis de componentes principales mostró diferencias genéticas claras entre las muestras históricas y modernas, aunque ambos conjuntos de individuos seguían formando parte de una población única y en gran medida mezclada. Los niveles de endogamia fueron consistentemente bajos en ambos grupos, indicando que la especie ha evitado hasta ahora una severa aislamiento genético, probablemente debido a su histórica gran población y movilidad.
Modelos de distribución de especies revelaron una marcada decline en la idoneidad ambiental en gran parte del rango del regent honeyeater durante el último siglo, con las pérdidas más significativas ocurriendo en los hábitats de cría. Se espera que los hábitats de cría que aún son adecuados hoy en día disminuyan rápidamente, proyectando que la mayor parte de esa pérdida ocurrirá antes de 2040.
Una alta diversidad genética se considera a menudo como un signo tranquilizador en conservación. Sin embargo, los hallazgos actuales sugieren que esta suposición puede ser completamente engañosa. La evidencia del regent honeyeater demuestra cuán frágil puede ser esa ilusión. Incluso en poblaciones que han colapsado en número, los indicadores genéticos pueden parecer estables, ocultando las etapas tempranas de una erosión a largo plazo. Sin tener en cuenta los efectos de desfase temporal, los riesgos críticos pueden pasar desapercibidos hasta que sea demasiado tarde para intervenir.
Estas dos líneas temporales, la erosión genómica de movimiento lento y el deterioro ecológico rápido, plantean un desafío para la conservación que no puede abordarse a través de una o la otra perspectiva de forma aislada. La integración de datos genómicos históricos con modelos ambientales prospectivos revela riesgos que ninguno de los enfoques podría desvelar plenamente por separado. Este estudio destaca la urgencia de una intervención temprana y la necesidad de estrategias de monitoreo a largo plazo que tengan en cuenta amenazas genéticas y ecológicas ocultas.
