El colibrí de garganta dorada que nació de dos padres ‘rosas’

El colibrí de garganta rosada (Heliodoxa gularis) tiene, como indica su nombre, una garganta de color rosa brillante. También lo hace su primo, el colibrí de alas canelas (Heliodoxa branickii). Cuando los científicos encontraron un colibrí Heliodoxa con una garganta dorada brillante, pensaron que podrían haber encontrado una nueva especie. El ADN reveló una historia diferente: el pájaro de garganta dorada era un híbrido nunca antes documentado de las dos especies de garganta rosada.

En un trabajo publicado este miércoles en la revista Royal Society Open Science, el equipo de John Bates informa sobre este híbrido, que se encontraron por primera vez mientras realizaban trabajo de campo en el Parque Nacional Cordillera Azul de Perú, que protege una cresta exterior en las laderas orientales de las montañas de los Andes. Dado que el área está aislada, tendría sentido que surgiera allí una población genéticamente distinta. “Miré al pájaro y me dije: 'Esta cosa no se parece a ninguna otra’”, recuerda Bates. “Lo primero que pensé fue que era una nueva especie”.

Colibrí “sin sentido” 

Cuando Bates y sus colegas recopilaron más datos sobre el espécimen en el Laboratorio de ADN Pritzker del Museo Field, los resultados sorprendieron a todos. “Pensamos que sería genéticamente distinto, pero coincidía con Heliodoxa branickii en algunos marcadores, uno de los colibríes de garganta rosada de esa área general de Perú”, dice Bates. Si era H. branickii, no tenía sentido que el ave tuviera plumas doradas en la garganta; en la familia de los colibríes, es raro que los miembros de la misma especie tengan colores de garganta dramáticamente diferentes.

“No tenía sentido que el ave tuviera plumas doradas en la garganta”

La ejecución inicial de la secuenciación del ADN analizó el ADN mitocondrial, un tipo de material genético que solo se transmite a través de la madre. Ese ADN mitocondrial dio un resultado claro que coincidía con H. branickii. Luego, los investigadores analizaron el ADN nuclear del ave, que incluye contribuciones de ambos padres. Esta vez, el ADN mostró similitudes tanto con H. branickii como con su primo, H. gularis. Sin embargo, no era mitad branickii y mitad gularis: uno de sus ancestros debe haber sido mitad y mitad, y luego las generaciones posteriores se aparearon con más pájaros branickii.

Una “receta compleja”

La pregunta seguía siendo cómo dos especies de aves de garganta rosada podrían producir un híbrido sin garganta rosada. El primer autor del estudio, el científico investigador principal del Field Museum, Chad Eliason, dice que la respuesta radica en las formas complejas en que se determinan los colores iridiscentes de las plumas. 

“Este híbrido es una mezcla de dos recetas complejas para una pluma de sus dos especies progenitoras”. 

“Es un poco como cocinar: si mezclas sal y agua, sabes lo que obtendrás, pero mezclar dos recetas complejas puede dar resultados más impredecibles”, dice Eliason. “Este híbrido es una mezcla de dos recetas complejas para una pluma de sus dos especies progenitoras”. 

Las plumas obtienen su color base de los pigmentos, como la melanina (negra) y las carótidas (roja y amarilla). Pero la estructura de las células de las plumas y la forma en que la luz rebota en ellas también pueden producir algo llamado color estructural. La iridiscencia que cambia de color es el resultado del color estructural. 

Los investigadores utilizaron un microscopio electrónico para examinar la estructura de las plumas de la garganta a nivel subcelular y una técnica analítica llamada espectroscopia para medir cómo la luz rebota en las plumas para producir diferentes colores. Encontraron diferencias sutiles en el origen de los colores de los padres, lo que explica por qué su descendencia híbrida produjo un color totalmente diferente.

Fabricando colores

“Hay más de una manera de hacer magenta con iridiscencia”, dice Eliason. “Cada una de las especies progenitoras tiene su propia forma de hacer magenta, que es, creo, la razón por la que puedes tener este resultado no lineal o sorprendente cuando mezclas esas dos recetas para producir un color de pluma”.

“Hay más de una manera de hacer magenta con iridiscencia”

Si bien este estudio ayuda a explicar la extraña coloración de un pájaro inusual, los investigadores dicen que abre la puerta a más preguntas sobre la hibridación.

Las especies separadas generalmente se definen como linajes que son genéticamente distintos y no se cruzan entre sí; los híbridos rompen esa regla. A veces, los híbridos son extraños y únicos o son estériles, como las mulas; en otros casos, los híbridos pueden formar nuevas especies. No está claro cuán comunes son los híbridos de colibríes como el de este estudio, pero los investigadores especulan que híbridos como este podrían contribuir a la diversidad de colores estructurales que se encuentran en el árbol genealógico de los colibríes.

"Basándonos en la velocidad de evolución del color que se observa en los colibríes, calculamos que este drástico cambio de color rosa dorado tardaría de 6 a 10 millones de años en evolucionar en una sola especie", dice Eliason. "Este estudio”, concluye el investigador y coautor Mark Hauber, “nos da pistas sobre la base nanoestructural de los cambios evolutivos en el color".

Referencia: Interspecific hybridization explains rapid gorget color divergence in Heliodoxa hummingbirds (Royal Society Open Science)