Los arrecifes de coral de las aguas marinas tropicales albergan hermosos peces de colores. Además de la pluralidad de matices, esta diversidad incluye manchas, máculas oculares, franjas, líneas repetidas y cuadrículas.

Estos llamativos patrones pueden desempeñar un papel en el reconocimiento de especies, camuflaje, mímica o como señales de advertencia. Si bien estos colores y patrones nos han fascinado, aún no se ha estudiado cómo evolucionó tal diversidad.

En este sentido, científicos del Observatorio Oceánico Banyuls-sur-Mer de Francia, realizó un seguimiento a 30 especies de peces del género Amphiprion, popularmente conocidos como peces payaso, ampliamente reconocidos por sus distintivas franjas blancas en el cuerpo.

Franjas que aparecen y desaparecen

La investigación aporta nueva información sobre la evolución de los diferentes patrones de rayas en el pez payaso y sobre cómo estos patrones cambian a medida que individuos de diferentes especies crecen de larvas a adultos.

El estudio de la historia de desarrollo de un organismo (ontogenia) de diferentes especies ha demostrado que las distintivas franjas del pez payaso sirven para el reconocimiento de especies durante el apareamiento y que cambian durante el crecimiento.

Dependiendo del tipo, la cantidad de bandas varía de una a tres. Los investigadores observaron ocho colonias de peces en las que vivían varias especies de pez payaso y notaron que los individuos de diferentes especies no se aparean entre sí.

Siguiendo la ontogenia de diferentes especies, los biólogos notaron que, independientemente de la especie, estos animales adquieren y pierden rayas en el proceso de crecimiento.

Durante la maduración, entre la etapa larval y el adolescente, las bandas aparecen comenzando desde la cabeza, pasan al cuerpo y la cola, en este orden. En el período juvenil, en algunas especies, el patrón, por el contrario, desaparece; este proceso siempre ocurre desde la cola hasta la cabeza.

Cuatro especies de peces payaso que ilustran los cuatro patrones de rayas blancas: sin rayas blancas verticales, una, dos o tres.

La diversificación y los procesos de desarrollo

En las últimas décadas, numerosos estudios han demostrado que el origen de la diversidad fenotípica podría explicarse por la alteración de las trayectorias ontogenéticas, por lo que las razones de la formación de patrones individuales podrían ser similares a lo largo del tiempo evolutivo. De este modo, la hipótesis es que tal variación puede sustentar la diversificación de rayas blancas en el pez payaso.

En un intento por comprender el origen de estos patrones, los científicos profundizaron en la historia evolutiva del pez payaso. Descubrieron que su ancestro común lucía tres bandas. Al igual que los peces payasos de hoy en día, estas rayas ancestrales estaban formadas por células pigmentadas llamadas iridophores que contienen cristales reflectantes.

En el transcurso de la historia evolutiva, algunas especies de peces payaso perdieron gradualmente rayas, lo que dio como resultado el rango actual de patrones de color, lo que sugiere que la evolución de las rayas blancas en los peces payaso está restringida por procesos de desarrollo.

Los investigadores manifiestan que desentrañar los misterios de por qué los patrones de pigmentación de los peces de arrecifes de coral son tan diversos, cómo evolucionaron y cómo se originó esta diversidad, ayudará a comprender la formación de otros fenotipos complejos observados en la naturaleza.

Referencia: Ontogenetic and phylogenetic simplification during white stripe evolution in clownfishes. BMC Biology, 2018. https://doi.org/10.1186/s12915-018-0559-7

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