Los animales que se vuelven blancos en invierno enfrentan un desafío climático

Hace unos 20.000 años, en algún lugar del pliegue donde las montañas Cascade caen hacia la llanura, las liebres de California (o libres de cola negra) y las liebres americanas se aparearon.

Pero a medida que las liebres americanas se alejaban, con su habilidad única para cambiar de marrón a blanco según la temporada, se llevaron consigo un gen de las liebres de cola negra que les sería muy útil miles de años después: la habilidad de las liebres de cola negra de mantenerse color marrón durante todo el invierno.

Avanzando hasta hoy, mientras el clima de las Cascade (enlace en inglés) sigue calentándose y la nieve llega más tarde y se va antes, están comenzando a aparecer cada vez más de esas liebres americanas color marrón invernal.

Sin embargo, sus parientes de otras partes del país siguen luchando con las cambiantes estaciones, lo que las deja más vulnerables a la depredación por tener un pelaje blanco sobre tierra seca oscura. Las liebres de las Cascade son un reajuste en tiempo real a un peligro muy auténtico y presente.

Este sorprendente ejemplo de adaptación, publicado en 2018 en Science (enlace en inglés), ofrece algo de esperanza de cara a un futuro incierto.

Pero no se debería usar para que nos confiemos en la falsa sensación de seguridad de que los animales se adaptan sin más a un clima que cambia constantemente, afirma el autor y profesor de la Universidad de Montana Scott Mills. En cambio, el ejemplo muestra que muchos animales, incluso aquellos tan adaptados a su entorno como las liebres americanas, con el espacio y el tiempo suficientes podrían llegar a cambiar para sobrevivir a un futuro incierto.

Los cambios de color y el clima

La mayoría de las especies evolucionaron con adaptaciones únicas a sus ambientes (enlace en inglés). La rana de bosque congela su cuerpo en invierno, para más tarde descongelarlo en primavera. La salamandra mexicana puede regenerar sus miembros, su médula espinal e incluso su corazón. Los osos recirculan su propia orina durante la hibernación, para sanar heridas y prevenir la atrofia.

Pero hay pocas adaptaciones que resulten tan obvias, al menos para el ojo humano, como las criaturas que cambian de color dos veces al año.

Por ejemplo, la liebre polar y la liebre americana. A comienzos del otoño, el lagomorfo comienza a cambiar su pelaje marrón polvoriento, que coincidía a la perfección con su entorno. La fisiología del cambio de pelaje es similar a muchas otras mudas de pelaje invernal de mamíferos de invierno, desde el ciervo mulo al labrador retriever. El delgado pelaje de verano se cae y en su lugar crece un pelaje invernal más denso.

Pero en lugar de que crezca un pelaje más denso color marrón polvoriento, a esta liebre adaptada al invierno le crece un denso pelaje blanco, que le permite moverse sobre un manto de nieve y la protege de los halcones y las águilas que cazan desde el cielo y de los zorros o coyotes que acechan desde el suelo.

Más de 20 especies, entre ellas el zorro polar y la comadreja de cola larga (enlace en inglés) evolucionaron con la habilidad de deshacerse de su color de verano (gris y marrón) para adoptar un reluciente pelaje blanco en invierno. Estas especies, que incluyen también a varias de lemmini y perdiz nival, junto con un hámster siberiano, mudan la piel en la misma época del año, aproximadamente.

Si bien puede parecer que los cambios dependen de la nieve y el clima frío, en realidad están asociados al sol y la duración del día. Históricamente esto nunca supuso un problema, cuando la extensión del día se correspondía con el clima frío y la cantidad de nieve, pero se está produciendo una incompatibilidad cada vez mayor a medida que la nieve y el frío se retrasan en invierno.

“La velocidad con que cambian las liebres depende, en parte, de la nieve. Comienzan a cambiar al mismo tiempo, porque el fotoperíodo no es variable, pero cuando no hay nieve y está muy templado, pueden cambiar al color blanco un poco más lentamente”, explica Marketa Zimova, profesora adjunta de la Universidad de Ohio, quien ha estudiado la incongruencia cromática durante años. “Pero si el otoño o la primavera son demasiado cálidos o la nieve es muy escasa, esto no alcanza para evitar el desajuste por completo”.

En esencia, hay un margen de seguridad, pero no es muy grande. De esta manera, el cambio climático está haciendo que una adaptación se convierta en un peligro.

Naturaleza y crianza

Mills es muy claro: las liebres no son tontas. Pero tampoco son demasiado conscientes (enlace en inglés) cuando el color de su pelaje llama la atención, como una oveja negra. Mills viene estudiando a las liebres americanas desde hace décadas, muchas veces en busca de indicios de que el animal se da cuenta cuando su pelaje blanco se destaca sobre un fondo color marrón. No encuentra ninguna evidencia, porque las liebres nunca necesitaron conocer su aspecto.

“Así que no se comportan de manera racional”, indica Mills. “Si alguien vistiera un abrigo blanco en un terreno sin nieve, pensaría que debe quitarse de en medio porque si no, está muy expuesto a los peligros”.

Pero las liebres no piensan así. Por otro lado, la perdiz nival sí sabe que llama la atención.

Un artículo de 2001 detalla la forma en que las perdices nivales macho de color blanco brillante (enlace en inglés) se pavonean en zonas de tierra negra donde aletean, bailan y se sacuden a la vista de todo el mundo, con la esperanza de atraer una pareja. Es una apuesta arriesgada, como agitar una bandera y gritar "cómanme" a los depredadores, pero también su mejor oportunidad de llamar la atención de una hembra.

No obstante, después de encontrar una perdiz nival hembra y aparearse, se revuelcan en lodo y tierra o buscan un lugar con nieve donde estar. Es una evidencia de lo que Mills llama plasticidad, o la capacidad de una especie de modificar su conducta en función del entorno.

En cuanto a otras especies que cambian de color, como el zorro polar y la comadreja, Mills no está seguro todavía. Aunque señala que cuanto más versátil sea una especie –como los lobos, los zorros o los coyotes–, mejor se podrá adaptar a un mundo cambiante.

Pero en cuanto a los animales que no son tan conscientes de su color, Zimova y Mills señalan a la liebre americana color marrón invernal y, más evidente aún, a la liebre de cola blanca.

La liebre de cola blanca está particularmente preparada para adaptarse a los cambios del clima, porque a diferencia de la liebre americana con un gen del color marrón invernal, que es recesivo, el gen del color marrón invernal de la liebre de cola blanca es dominante (enlace en inglés).

“Este rasgo queda expuesto mucho más rápido y puede cambiar mucho más velozmente”, explica Mills. “El cambio evolutivo se produce con rapidez”.

El hábitat todavía importa (al igual que la conectividad)

Si bien las historias de adaptaciones y ajustes de Mills nos dan esperanza, también quiere que comprendamos que hoy la fauna silvestre nos necesita más que nunca. Y lo que necesita sigue siendo asombrosamente simple.

La fauna silvestre, desde la liebre americana que cambia al color blanco en invierno hasta la mariposa monarca que migra miles de kilómetros al año, necesita grandes extensiones de hábitats conectados. Un hábitat más conectado no solo da lugar a poblaciones más resistentes, lo que ofrece más oportunidades de mutaciones genéticas y rasgos plásticos que puedan ayudarlas a adaptarse, sino que implica también la posibilidad de que las poblaciones dispares puedan conectarse y propagar sus genes.

Si la liebre americana color marrón invernal de las Cascade puede llegar a las poblaciones de liebre americana de las Rocosas del norte, por ejemplo, también se propagará la habilidad de mantener el color marrón en invierno. Además, deberíamos limitar los factores estresantes adicionales que enfrentan los animales.

“La evolución tiene lugar de manera más eficiente cuando hay un factor estresante a la vez. Al enfrentar muchos factores estresantes de forma simultánea”, advierte Mills, “será más difícil que la evolución funcione, porque se seleccionarán genes distintos que podrían tener fines contradictorios entre sí”.

Por último, si bien Mills y Zimova tienen esperanza de que las especies se ajusten y adapten, esos cambios siguen tomando tiempo. Cuanto más podamos ralentizar el ritmo del cambio climático, más tiempo tendrán estos animales de adaptarse.

“Hay ciertamente esperanza para la biodiversidad con el cambio climático, respaldada con una base científica”, señala. “Pero debemos trabajar muy duro para conseguirla”.