Los biólogos evolutivos Rosemary y Peter Grant ganan el premio Fronteras del Conocimiento BBVA

Los biólogos británicos Rosemary y Peter Grant, en la actualidad profesores en la Universidad de Princeton (EEUU), han sido galardonados con el Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en la categoría de Ecología y Biología de la Conservación por descubrir mecanismos de la evolución fundamentales para conservar especies amenazadas, según ha destacado el acta del jurado. El matrimonio Grant es especialmente conocido por sus estudios sobre de los pinzones de las Galápagos, las mismas aves que inspiraron a Charles Darwin.

"Gracias a los Grant, hoy sabemos que la evolución es un proceso mucho más dinámico de lo que Darwin imaginó inicialmente", señala el acta del jurado, que añade que su trabajo proporciona "el registro más completo de cómo funciona la evolución en la naturaleza" y dilucida "los mecanismos por los que se mantiene la diversidad genética y por los que se originan nuevas especies".

Los inicios en las Galápagos

Rosemary y Peter Grant llegaron en 1973 a la pequeña isla de Daphne Mayor -el cráter de un volcán extinto al norte de la isla de Santa Cruz, sin apenas sitio para instalar una tienda de campaña-, en el archipiélago de Galápagos, para estudiar cómo emergen las nuevas especies. Sus primeras observaciones con los pinzones resultaron tan fructíferas que decidieron volver varios meses cada año para etiquetar y tomar muestras y datos de los pinzones y su comportamiento -incluidas muestras de sangre, para análisis genéticos-. Han seguido haciéndolo casi hasta ahora -a sus más de 80 años, volverán a Daphne el próximo mes de marzo-.

Esa labor ha permitido demostrar, con gran cantidad de datos, cómo los cambios en la ecología y el entorno pueden inducir cambios evolutivos, y dar lugar incluso a nuevas especies, en una sola generación. Para Emily Bernhardt, catedrática de Biología en la Universidad de Duke (EEUU) y presidenta del jurado, el trabajo de los Grant "ha conducido a uno de los cambios de paradigma más importantes en la biología evolutiva desde el propio Darwin".

El hallazgo tiene también implicaciones muy significativas para la conservación "porque muestra una forma de medir la respuesta evolutiva de las especies a corto plazo ante fenómenos como las especies invasoras, o los eventos climáticos extremos", señala el secretario del jurado, Pedro Jordano, profesor del CSIC en la Estación Biológica de Doñana.

Los Grant se declaran inspirados por la obra de Darwin y recuerdan haber leído de jóvenes El origen de las especies . "Elegimos los pinzones de las Galápagos -explicó Peter Grant tras conocer el fallo- porque sabemos que son 18 especies que viven en un entorno donde el impacto del ser humano es casi inexistente. No existen muchos lugares en el mundo tan interesantes biológicamente y sin apenas huella humana. Además, en las Galápagos el clima varía mucho no solo de una estación a otra, también hay años muy húmedos y muy secos, y esto nos hizo pensar que encontraríamos pistas sobre factores ambientales que desencadenan el mantenimiento de poblaciones y la generación de nuevas especies".

Los picos cambiaban

En 1977, cuando llevaban ya varios años midiendo características como el tamaño y la forma de los picos, fueron testigos de lo que ocurría entre los pinzones durante una sequía intensa: los cambios inducidos en el entorno por la falta de agua favorecían a los pájaros cuyo pico tenía una morfología determinada, y en cambio el resto sufría una altísima mortalidad. Como consecuencia, unos rasgos genéticos determinados y no otros eran transmitidos a la generación siguiente. En 2004 presenciaron otro fenómeno similar.

""Nuestras investigaciones demostraron en solo diez años que la evolución puede ocurrir cuando el medio ambiente cambia"

Rosemary Grant

— Bióloga. Galardonada con el Premio Fronteras del Conocimiento BBVA

"Nuestras investigaciones en las Galápagos demostraron en solo diez años que la evolución puede ocurrir cuando el medio ambiente cambia", explica Rosemary Grant. "Y al persistir con nuestras investigaciones durante 40 años, comprobamos que esto no es un evento singular, sino un proceso recurrente. Comprobamos que en solo una década pueden producirse cambios significativos en el tamaño del cuerpo o en la forma del pico".

A lo largo de su carrera los Grant han incorporado a su programa de investigación todos los datos relativos a la biología molecular y genética, y han podido observar así a escala genética lo que observaban en el campo y registraban en sus cuadernos. En concreto, han documentado la emergencia de lo que ellos llaman “un nuevo linaje” de pinzones: "Nuestro segundo hallazgo más importante fue comprobar cómo dos especies, en ciertas circunstancias, pueden hibridarse y producir una tercera, en tan solo tres generaciones", dice Peter.

Implicaciones para la conservación

El trabajo de los Grant ha sido fundamental para conectar el estudio de la evolución con la ecología, y por tanto tiene implicaciones muy importantes para la conservación de la biodiversidad. "El medio ambiente -explica Peter- es el teatro en el que se representa la obra de la evolución. Ni el teatro ni la obra son estáticos, sino que son procesos dinámicos en el que los escenarios y los personajes cambian de un acto a otro".

"Necesitamos dedicar mucha más atención a conservar los hábitats, y no solo poner el foco en rinocerontes o elefantes"

Peter Grant

— Biólogo. Galardonada con el Premio Fronteras del Conocimiento BBVA

Para los Grant, el nuevo conocimiento adquirido a lo largo de sus cuatro décadas de investigación en las Galápagos ayuda a enfocar las prioridades de conservación: "En la biología de la conservación, la mayoría de la gente se preocupa por la preservación de especies amenazadas, pero se presta mucho menos atención a la conservación de los hábitats en los que viven esas especies", afirma Peter. "Necesitamos dedicar mucha más atención a conservar los hábitats, y no solo poner el foco en la preservación de rinocerontes, tigres o elefantes. Si no hacemos un gran esfuerzo para preservar los hábitats de las especies amenazadas en su estado más puro posible, será muy difícil conservar la biodiversidad".

En España, según explica Jordano, el conocimiento aportado por los Grant ha sido aplicado incluso a la conservación del lince ibérico, siguiendo la estrategia llamada de evolución asistida: acelerar el proceso natural de evolución de una especie para realzar ciertos atributos que le permitan una mejor adaptación a las variaciones medioambientales. Esta estrategia se aplica en poblaciones con limitaciones adaptativas a la hora de responder a los cambios del entorno. La idea es utilizar la variabilidad genética. Como explica Jordano, "es lo que se ha hecho con el lince en Doñana. Al encontrarnos ante una pérdida de variabilidad genética, junto a otras medidas preventivas, se han introducido individuos con genotipos que se adaptan mejor, por ejemplo mostrando mayor resistencia a enfermedades como la leucemia felina (FeLV)".

Otra estrategia de conservación basada en el trabajo de los Grant y actualmente en vías de desarrollo es la identificación de variantes de coral más resistentes a cambios del ambiente del arrecife, facilitando así una recuperación rápida tras alteraciones como incremento de temperaturas, acidificación del agua, etc. La introducción y propagación de estirpes más resistentes acelera la adaptación a estos drásticos cambios ambientales.