Cuando están bajo estrés, algunas arañas uruguayas engañan a sus parejas ofreciéndoles regalos falsos

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El pretendiente no quiere llegar con las manos vacías a su cita a ciegas, así que antes de arribar al punto del encuentro en cuestión decide hacerse con un obsequio adecuado y que impresione a su potencial pareja. Lo envuelve con primor hasta que queda bellamente presentado, un detalle muy importante para el éxito de la velada.

Está nervioso y no es para menos; sabe que su cita es exigente y al mismo tiempo considera que vale la pena. Quizá no sea el primero en perder la cabeza por ella.

Una vez satisfecho con el aspecto de su regalo, prosigue su camino hasta encontrarse con el objeto de sus desvelos: su potencial pareja. El comienzo es prometedor y las señales que recibe son buenas, pero sabe que no debe descuidarse. La primera impresión es importantísima y puede definir todo. Es probable que ella esté esperando desde hace un buen rato, porque luce hambrienta. Le ofrece su regalo casi inmediatamente, una decisión que a priori parece buena. Ella lo acepta de buen grado.

Para una primera cita, las cosas parecen ir de pelos. Literalmente, porque la emoción es tanta que se le ponen los pelos de punta. De hecho, el asunto va tan bien que se abrazan y pasan a la acción rápidamente. Mientras él se prepara para el momento cúlmine, ella decide abrir el regalo, una actitud que vista desde afuera podría indicar desinterés e incluso una notable capacidad para el multitasking, pero que es exactamente lo que él espera. Ella abre el envoltorio con ansiedad y descubre que adentro... hay un bicho muerto.

Si los protagonistas del relato fueran humanos, las chances de que esa cita siguiera adelante serían bajísimas (de ocurrir así, revelaría mucho sobre la psicología de los personajes), pero se trata en realidad de la descripción fiel de una escena de un programa muy visto de la BBC. No es una serie de terror sino divulgativa: The mating game, que se centra en este caso puntual en la cópula de dos arañas Pisaura mirabilis.

El obsequio al que nos referimos se llama regalo nupcial y es otorgado por el macho a la hembra para aumentar las posibilidades de tener éxito en su encuentro (y en esta especie en particular, también como forma de evitar el canibalismo sexual). Este notable comportamiento, que es beneficioso para la hembra porque le otorga nutrientes que le permiten una mayor fecundidad y también para el macho, al aumentar sus posibilidades de apareamiento, es un rasgo que ha evolucionado en un puñado de especies de arañas y también en otros invertebrados.

Pero como bien contamos en un artículo dedicado a ese capítulo de la serie de la BBC y a la investigación que hubo detrás de ella, no todos juegan limpio en el amor. Algunos machos engañan. Varias especies han desarrollado regalos nupciales que podríamos tildar de simbólicos o falsos. En vez de entregar una presa apetitosa, que probablemente necesiten para su propia supervivencia, envuelven en seda objetos que no tienen valor nutricional alguno, como el cascarón de algún animal o ramitas. El engaño es bastante efectivo –la hembra accede antes de saber qué hay dentro–, aunque allí se termina todo intento por antropomorfizar la situación. Si no, que el lector o la lectora pruebe envolver una baldosa o unos huesos de pollo de la noche anterior y lo entregue como regalo en una cita a ver qué tal le va. A las arañas, sin embargo, les funciona por varios motivos, algunos aún bajo estudio.

Detrás de aquella investigación que usó la BBC estaba la aracnóloga uruguaya María José Albo, que viene estudiando estos regalos desde hace más de 15 años. Aunque en The mating game la protagonista era una araña europea, en Uruguay hay varias especies que comparten este rasgo curioso y que han demostrado otras particularidades que nos ayudan a entender el puzle evolutivo del regalo nupcial. De eso trata justamente la publicación más reciente de María José, que revela que engaño y ambiente a veces van de la mano.

Me extraña, araña

Que el regalo simbólico funcione no significa que las arañas hembras sean ingenuas. En varias especies los machos usan esta táctica sólo ocasionalmente porque las hembras justamente los penalizan por hacerlo, por ejemplo, reduciendo la duración de la cópula, lo que hace que para los machos disminuya la posibilidad de dejar descendencia y el asunto del engaño no resulte ya tan atractivo. Por eso este tipo de tácticas alternativas engañosas aparecen en bajas frecuencias en las poblaciones.

Sin embargo, a María José y sus colegas les llamaba la atención lo que ocurría en sus experimentos de laboratorio con la especie Paratrechalea ornata, de la familia de los trecaleidos. Son arañas que habitan mayoritariamente ambientes riparios, como cañadas, arroyos y ríos asociados a montes ribereños.

Durante el día permanecen debajo de piedras y en la noche salen a probar suerte en el amor y también a alimentarse y capturar sus presas, por lo general adultos de insectos con larvas acuáticas. No necesitan fabricar tela para eso porque son arañas vagabundas, que viven al acecho.

María José notó que en el laboratorio los machos de Paratrechalea ornata hacían regalos simbólicos con alta frecuencia sin ser penalizados por ello. Sin importar si llevaban una suculenta presa envuelta en seda o unos restos incomibles, el éxito a la hora de copular era el mismo.

“No lográbamos entender si había realmente alguna diferencia entre los dos tipos de regalos o si coexistían naturalmente. Entonces quisimos investigar qué pasaba en la naturaleza, cómo era la frecuencia de regalos simbólicos y cómo el ambiente podía estar influyendo en eso. Básicamente, ideamos un proyecto para comprender cómo distintas variables ecológicas afectan la reproducción de estas arañas”, cuenta María José.

Para indagar en ello, viajaron a dos lugares del país en los que estas arañas se enfrentan a características ambientales muy distintas. Uno al sur, si se quiere de carácter más benigno o moderado, y otro al norte, con mucha más variabilidad climática y condiciones desafiantes. El resultado de sus incursiones es la reciente publicación de un artículo que lleva la primera firma de María José, de la Sección Entomología de la Facultad de Ciencias de la Universidad de la República y del Departamento de Ecología y Biología Evolutiva del Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable, más Camila Pavón, Mauro Martínez e Ivanna Tomasco, también de la Facultad de Ciencias, y Bruno Buzatto, de las universidades de Flinders y Macquarie de Australia.

¿Para qué te traje?

En un lapso de dos años, las investigadoras colectaron arañas de esta especie en temporada reproductiva en Minas (de aquí en más, población sur) y Queguay (población norte), lugares con distintas temperaturas, precipitaciones y variabilidad climática. Mientras que el primero es un sitio con condiciones ambientales moderadas para los organismos, el segundo se considera “altamente estresante” por lo impredecible (por ejemplo, se inunda con frecuencia, algo que incide en el alimento disponible).

Midieron el tamaño de las arañas colectadas y, en el caso de los machos adultos que llevaban regalo nupcial, les quitaron también estos obsequios para pesarlos y comprobar cuál era su contenido. Los regalos fueron divididos en “nutritivos” (presas frescas) y “sin valor” o “simbólicos” (restos incomibles de presas o partes vegetales). El objetivo fue medir la frecuencia de estos obsequios engañosos en las dos poblaciones naturales de la especie.

Además, usaron una trampa de luz para muestrear insectos y otros invertebrados y así estimar la abundancia de presas disponibles en ambos ambientes.

De esta colecta de campo sacaron valiosa información. Descubrieron que en la población sur había una mayor cantidad de presas por araña y con una oferta más constante, mientras que en la población norte la disponibilidad era más limitada. En concordancia con esto, las arañas del “desafiante” Queguay eran sensiblemente más pequeñas que las del “moderado” Minas.

Lo más interesante fue descubrir que efectivamente había una diferencia enorme en la producción de regalos engañosos o simbólicos de las dos poblaciones. Mientras que en la población sur el porcentaje de obsequios sin valor fue relativamente modesto (38%), en la población norte trepó a un asombroso 96%. Las arañas del norte demostraron ser maestras del engaño.

“Las diferencias fueron abrumadoras. En el norte los machos estaban todo el tiempo ofreciendo regalos simbólicos y en el sur había una variación que dependía del día”, cuenta María José.

El regalo es tu presencia

¿Qué es lo que ocurre en estos ambientes como para que se produzcan diferencias tan grandes? Los datos respaldan algunas explicaciones. Por un lado, para una araña que vive en un lugar donde el acceso a las presas es más limitado, regalar la comida es una desventaja y atenta contra su propia supervivencia. Comen lo que encuentran y optan por ofrecer simplemente los restos, aunque en esos casos se tomen más tiempo para envolverlos muy bien.

Por otro lado, a las hembras de estos ambientes el regalo nutritivo no les significa una diferencia tan grande como a las de los lugares más benignos o moderados. Al ser más pequeñas que sus contrapartes del sur, no precisan tanto alimento para mantenerse en buen estado y lograr una descendencia saludable. “Nuestra hipótesis es que la reducción en el tamaño les permite disminuir los costos metabólicos y, por lo tanto, afrontar mejor la falta de regalos nutritivos. La hembra se emancipa del contenido de regalo para su fecundidad o su supervivencia”, dice María José.

Eso no significa que el regalo sea completamente inútil; de lo contrario, no hubiera persistido en el tiempo en estas poblaciones. Sigue siendo mejor envolver algo que no envolver nada, aunque hace falta investigar más para ampliar el porqué. Es posible que la seda tenga alguna propiedad nutritiva, sea una señal de la buena condición física de los machos (envolver implica un costo energético que no todos pueden afrontar) o que los químicos que posee atraigan a la hembra. Sea como sea, ha hecho que el regalo se siga manteniendo aunque no tenga beneficios nutritivos para la hembra.

“En resumen, vivir en un ambiente altamente desafiante en aspectos climáticos y que además se inunda fácilmente lleva a las arañas a crecer en menor tamaño, salvaguardando así la supervivencia y reduciendo la inversión en la reproducción”, agrega María José.

“La coexistencia de regalos nutritivos y sin valor es posible en ambientes moderadamente estresantes, con limitaciones ocasionales de presas (como Minas). Pero cuando el ambiente se vuelve permanentemente estresante (como Queguay) los machos reemplazan casi completamente los regalos nutritivos por los simbólicos”, sintetiza el artículo.

Lo interesante es que nuevos trabajos del equipo de investigadores –en este caso la tesis de maestría de Camila Pavón– dan respaldo adicional a estas hipótesis. En estos estudios de futura publicación, analizaron la cantidad de regalos sin valor de las poblaciones de esta especie en seis ambientes de Uruguay y Brasil con diferente “estrés ambiental” (por ejemplo, distinta variación en las precipitaciones) y descubrieron la misma correlación: a mayor estrés, más alta es la cantidad de regalos simbólicos y más independencia de las hembras respecto del contenido del obsequio.

Todo esto hubiera sido ya un gran aporte al estudio de este rasgo tan curioso de la sexualidad animal, pero el trabajo no se quedó en el campo. Necesitaban probar que estas diferencias no eran coyunturales y que el ambiente forja en forma permanente estos rasgos. Para eso tuvieron que volver al laboratorio.

Multiverso arácnido

El equipo realizó un “experimento de trasplante”, que consistió en traer a ejemplares juveniles de las dos poblaciones y criarlas en dos ambientes que emularon las condiciones de disponibilidad de alimento de los lugares que habitan. Es decir, ofrecieron a las dos poblaciones dos dietas distintas: una con alta cantidad de presas proporcionadas en forma regular, como sucede en el sur, y otra con menos presas y acceso más impredecible, tal cual ocurre en el norte.

¿Por qué hacer esto? Para comprobar si el ambiente en el que viven fijó las características morfológicas encontradas en cada población. Efectivamente, notaron que las pequeñas arañas machos y hembras de la población norte no alcanzaban el tamaño de las del sur por mucha comida que les proporcionaran, ni las del sur quedaban tan pequeñas como las del norte por poco que comieran.

Luego analizaron el porcentaje de regalos nutritivos y simbólicos que ofrecían las arañas macho de estas dos poblaciones criadas con presas abundantes y con presas limitadas. El objetivo era el mismo, pero a nivel de comportamiento. Si las arañas del sur seguían haciendo regalos simbólicos, pese a haber crecido en un ambiente con alta disponibilidad de alimento, significaba que su conducta no es plástica y que tiene características fijadas por el ambiente del que provienen. Lo mismo para las del sur alimentadas con poca comida y de forma impredecible. ¿Harían más regalos simbólicos que las que viven en su ambiente natural, al verse privadas de comida?

“Lo que encontramos fue que los individuos del ambiente estresante del norte, por más que fueran criados con comida abundante, casi siempre se comían la presa y ofrecían sus restos. Los del sur variaban. A veces engañaban y otras no. Es decir, el comportamiento es menos plástico en aquellas arañas que provienen del lugar más estresante; tienen menos capacidad de cambiar”, dice María José.

La minuciosidad de sus pruebas fue tal que incluso realizaron un test de ADN de paternidad a las arañas. Hicieron que varias hembras copularan con dos machos distintos con diferentes combinaciones de regalos nutritivos y simbólicos, para comprobar luego quiénes resultaban ser los padres. Cabe aclarar: a diferencia de lo que sucede con los humanos, animales como estas arañas pueden copular con varios machos, guardar el esperma, y luego seleccionar cuál usarán para fecundar sus óvulos. Gracias a estos test pudieron ver que a las hembras provenientes del norte (el ambiente “estresante”) les daba igual el tipo de regalo a la hora de decidir la paternidad. No “premiaban” al macho que traía el obsequio más suculento haciéndola padre de sus crías. Las del sur tampoco, pero sí mostraron inclinación por dejar descendencia de los machos más grandes, algo que amerita más investigaciones. Otro punto curioso, también a ahondar, es que todas las arañas favorecieron la paternidad de un solo macho entre los dos con los que copularon, cuando en realidad podían optar por ambos y adquirir paternidad múltiple, como ocurre en muchos casos.

Esta parte final del experimento, además, les permitió constatar que la fecundidad de las hembras del ambiente más estresado del norte, tal cual teorizaban, era igual tanto si recibían un regalo nutritivo como uno simbólico. Las del sur, sin embargo, sí se veían más afectadas y tenían menos descendencia cuando recibían regalos sin valor.

“Lo que nos dice esta información es que hay una alta presión selectiva para que los machos en el lugar menos estresante ofrezcan regalos nutritivos, que es lo que vemos en el campo. Y explica perfectamente también por qué en el ambiente más desafiante casi siempre hacen obsequios simbólicos: porque a la hembra en definitiva no la afecta en su éxito reproductivo”, dice María José.

“Lo valioso y novedoso de este trabajo es que a través de la unión de aproximaciones de campo y laboratorio pudimos demostrar que en los ambientes estresantes los individuos no sólo crecen menos sino que la táctica engañosa de ofrecer regalos simbólicos es dominante y se mantiene en altas frecuencias. Al momento, cualquier libro de texto enseña que los comportamientos engañosos en el reino animal se mantienen en bajas frecuencias”, resume María José.

Además de ser fascinante por lo que cuenta sobre animales pequeños que a menudo ignoramos y sobre los mecanismos de la evolución, el trabajo puede aportar pistas interesantes en un contexto de cambio climático.

“La mayoría de los estudios sobre cómo afecta la variación climática a los animales se han hecho en el hemisferio norte. Nos falta monitorear y comprender más cómo es que se mantiene esa biodiversidad en los lugares más ricos del planeta, como el neotrópico. La selección sexual también juega un rol en eso, y en ese marco es relevante entender y saber más sobre cómo algunos de sus mecanismos se debilitan o modifican debido al ambiente, cómo esto influye en los rasgos morfológicos y comportamentales de los individuos; por ejemplo, si se vuelve tan estresante para algunos organismos que deben invertir más en su supervivencia y menos en su reproducción”, apunta.

Las arañas ya demostraron ser excelentes indicadores de impacto ambiental y buenos modelos para estudios de conservación. Este es otro regalo que nos hacen, de aspecto tan atractivo como el que ofrecen al momento de acudir a una cita pero cuyo contenido recién estamos empezando a descubrir.

Artículo: Stressful environments favor deceptive alternative mating tactics to become dominant
Publicación: BMC Biology (julio de 2023)
Autores: María José Albo, Camila Pavón, Mauro Martínez, Bruno Buzatto e Ivanna Tomasco

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