ANARTIA

Publicación del Museo de Biología de la Universidad del Zulia ISSN 1315-642X


Anartia, 29 (diciembre 2019): 132-134



Á. L. Viloria

image

The ecology and evolution of Heliconius butterflies


Chris D. Jiggins


image

2017.Oxford: Oxford University Press, x + 277 pp. + [i], 30 pls.

ISBN 978-0-19-956657-0 (hardback)

DOI 10.1093/acprof:oso/9780199566570.001.0001



Contenido: Preface; Acknowledgements; Contents; [colour plates]; 1. Some evolutionary problems; 2. Meet the butterflies and the biologists; 3. The passion: niche differentiation, coexis- tence, and coevolution; 4. The pollen: adult resources and life history evolution; 5. Roosts and traplines: patterns of dispersal and movement; 6. Brains, sex and learning: behavour, sexual and social selection; 7. Beware! Warning colour and mimicry; 8. Ge- nes on the wings: colour pattern genetics; 9. Development on the wing: how to make a wing pattern different; 10. First steps: biogeography, hybridization and the origins of novel patterns;

  1. Completing the process: adaptive radiations and speciation;

  2. Taxonomic list; References; Index.

Las mariposas helicóninas constituyen un grupo mo- nofilético dentro de la familia Nymphalidae. En América tropical está conformado por cerca de 70 especies muy vis- tosas, de las cuales más de la mitad pertenecen al género Heliconius. Casi todas estas especies expresan a su vez una variación geográfica asombrosa, representada por subespe- cies, cuyos límites a veces no son claros. Las primeras Heli- conius llegaron a los gabinetes de historia natural antes de que se estableciera el sistema de clasificación de Linnaeus, y desde entonces han fascinado a coleccionistas y estudiosos de las ciencias naturales. Su estudio está muy relacionado con el descubrimiento del mimetismo, la investigación de sus causas y sus consecuencias, y todo lo que se conoce so- bre su biología –que no es poco- se debe en mucho al inte- rés moderno en la evolución, la coevolución y los mecanis- mos de la selección natural involucrados en estos procesos de la gran historia de la vida.

Por el mero objeto de estudio y la intención del autor, éste no podría haber sido simplemente un libro “de ma- riposas”, sino “sobre mariposas”; es decir, no es el clásico tratado que cataloga e ilustra especies e incluye notas bio- nómicas más o menos profundas sobre cada taxón, sino que se encuentra estructurado como una disertación sinte- tizadora de la biología a través de un grupo selecto de ma- riposas que ha sido bastante bien estudiado. Sin embargo, cuenta con muchas ilustraciones atractivas y de gran cali- dad técnica o estética, a través de las cuales es posible en- tender visualmente, por ejemplo, los discursos más exten- sos y complejos en el texto, que son casi siempre inclinados

Recensión: The ecology and evolution of Heliconius butterflies


a enfocar la importancia de estas mariposas desde la biolo- gía evolutiva. Éste último es un término que uso aquí en el sentido más amplio posible para definir el perfil general de este meticuloso y esforzado trabajo. Para los lectores que buscamos pistas en la sistemática, no puede haber decep- ciones, ya que el último capítulo provee una lista taxonó- mica actualizada y completa, producto de la coautoría de Gerardo Lamas y Chris Jiggins, en la que la sorprendente riqueza nomenclatural da cuenta de la notable diversidad y la variedad dentro de la subtribu Heliconiina. No es solo la nómina de especies y subespecies que habla de diversidad biológica, sino también las copiosas sinonimias las que po- nen en evidencia otra diversidad histórica, la de los crite- rios de los taxónomos. Puede ser más fácil a partir de este trabajo, publicar en el futuro un sencillo catálogo ilustrado que facilite la identificación de este caleidoscopio tropical. Seguramente se haría muy popular.

Lo que salta primeramente a la vista a lo largo de este compendio es la presencia recurrente (y a partir de cierto punto permanente en casi todas las páginas) de la genética como tema transversal y vertebral de la compleja relación entre ecología y evolución. No por casualidad se encuen- tran estas palabras en el título del libro, sin embargo bien le habría venido llamarse The ecology, genetics and evolution of Heliconius butterflies.

Hace poco he leído que Gregor Mendel (1822-1884), considerado el descubridor de las primeras leyes de la gené- tica, se inició en la observación científica como entomólogo (Klein & Klein 2013, Mielewczik 2017). Su orientador en Viena fue el profesor Vincenz Kollar (1797-1860), quien recién conociendo a Mendel acababa de publicar un traba- jo taxonómico sobre mariposas de Colombia y Venezuela (Kollar 1849), la mayoría obtenidas en 1843 durante el enigmático viaje a Suramérica del Príncipe y héroe polaco Maksymilian Sułkowski (1816-1848) (Lamas 1995). La- mas consideró que Kollar habría detenido su labor de des- cripción de las nuevas especies de mariposas suramericanas en el museo de Viena justo después de la publicación de su artículo sobre mariposas de Colombia y Venezuela, no porque agotara el material de estudio sino por la escasez de tiempo, dadas sus crecientes ocupaciones administrativas y académicas dentro de la institución. Se dedicaba también a la entomología agrícola. Curiosamente, no hay nuevos Heliconius descritos por Kollar, ni siquiera en su anterior trabajo, muy menor, dedicado a la fauna de Brasil (Kollar 1839). No obstante, se hace evidente que a su muerte dejó en preparación algunas notas y especímenes a los que tu- vieron acceso Cajetan y Rudolph Felder (1862). Es así que estos dos autores describieron de Colombia las especies Heliconius euphone (hoy H. numata euphone, Heliconiini) y Dircenna panthyale (hoy Godyris panthyale, Ithomiini),

ambos nombres propuestos por Kollar (in litteris) a especí- menes de la colección de Sułkowski. Mendel, quien pronto estaría llamado a ser un paciente experimentador de la hi- bridación en plantas y el precursor de la genética, visitaba al influyente Kollar, y es dable imaginar que habría tenido a su vista en algún momento, entre el material que estudiaba su profesor, nada menos que aquel representante de Helico- nius numata, la especies más polimórfica del género, y so- bre la cual el libro de Jiggins deja ver no solo los problemas inherentes que permanecen incógnitos sino cuantos avan- ces se han logrado en la genética de los polimorfismos y del mimetismo mülleriano a través de su estudio. De haber sido Mendel, no un monje augustino, sino un explorador de los trópicos, acaso se habría ocupado de los primeros experimentos de cruce manipulado entre las Heliconius en algún apartado lugar de Suramérica. Después de todo lo hizo en su edad madura con abejas. En cambio, de acuerdo con su modesta vida y bajo la insistencia de Kollar, quedó entre Viena y Brno realizando su primer estudio científico sobre el lepidóptero Botys margaritalis Hübner, un piráli- do considerado plaga de algunas crucíferas locales (Men- del 1853, Iltis 1924, Kritsky 2016, Mielewczik 2017). Pero la genialidad pertenece a la persona y en ella va el criterio para escoger su objeto de estudio. Seguramente por resul- tar más práctico, Mendel encontraría la mayor promesa de su destino en las plantas como objeto experimental de sus cruces.

Hace veinticinco años la genética de mariposas se en- contraba a un nivel ligeramente superior al mendeliano. El género Heliconius, por su versatilidad se estaba convir- tiendo en una predilección de los especialistas. Chris Jig- gins ya era un experto bien informado y también uno de los más aventajados conocedores de estos insectos. Tuvo el privilegio de consolidar su formación en el University College de la Universidad de Londres en el grupo de gené- tica del Laboratorio Galton, entonces conducido por Jim Mallet, que ha sido responsable de importantes avances en la interpretación de la expresión fenotípica de los patrones de diseño y coloración de las alas de las Heliconius en rela- ción a procesos genéticos que ocurren en áreas geográficas en donde se forman híbridos naturales entre las especies. Mallet y luego sus discípulos, reconocieron, inicialmente a través de la genética no molecular, la relevancia potencial de esos procesos naturales de hibridación en la diversifica- ción biológica. Durante las últimas dos décadas la multi- plicación de esfuerzos –en buena parte por miembros de la escuela que Jiggins ha venido formando desde Edimburgo y Cambridge, con una estación central de operaciones de campo en Panamá- se vio favorecida exponencialmente por el desarrollo de tecnologías y metodologías cada vez más refinadas y precisas para identificar, aislar y estudiar

Á. L. Viloria


las secuencias moleculares de ADN, reconocer los genes o partes de ellos, ya como ensamblajes de moléculas (y no como meras unidades intuidas) y establecer su funciona- lidad. Este progreso, junto con la acumulación masiva de información sobre distribución geográfica, historia natural y biología, y el necesario concurso de singulares capacida- des intuitivas, robusteció notablemente el conocimiento que existe de las Heliconius, muy disperso en el tiempo y en multitud de revistas hasta el momento de la aparición de este libro. Probablemente ahora, con este libro que co- mentamos, quedaría demostrado que éste es el género de mariposas mejor conocido del continente americano. Las grandes síntesis nunca emergen antes de tiempo, y en ese sentido creo que acomodar coherente y oportunamente tanto conocimiento en poco menos de trescientas páginas es por mucho el célebre logro de esta obra.

Jiggins ha mostrado con éxito la compleja ruta de ob- servación y abstracción, desde la mariposa sentimental que ve el primer día como elemento estético del bosque, hasta el momento en que es posible detectar en un computador una secuencia inusual de nucleótidos revelando introgre- sión en su genoma. El lector, sin embargo, necesitará pau- sar a ratos y tomar su tiempo para entender e hipotetizar por su cuenta, sobre todo porque el lenguaje narrativo se hace progresivamente más especializado. Los extremos del gradiente de complejidad cognitiva que abarca esta obra de momento continúan sueltos, son difusos, quizá nunca lleguemos a entender totalmente las leyes que rigen la inte- racción y actuación de las biomoléculas, y probablemente mucho menos qué cosa es una mariposa viva. Esta sensa- ción nos recuerda, después de todo, y a través de las mari- posas, que el secreto de la vida sigue inasible.

Los temperamentos más exigentes y ortodoxos de la biología, empeñados en reducir a leyes físicas, molécu- las y reacciones químicas la fenomenología de lo vivien- te, burlándose a menudo del cazador de mariposas por

lo pueril y elemental de su aspecto, encontrarán en este libro no sólo amplia complacencia a sus expectativas – por su elegante vanguardia en genómica y biología mo- lecular–, sino también una velada enseñanza, de carácter contundente, sobre los hechos naturales que observaron aquellos “cazadores” olvidados por las ciencias experi- mentales. El resultado es una novedad, la primera lección dignificante de una lepidopterología sincrética que perte- nece al siglo XXI.


REFERENCIAS


Felder, C. & R. Felder. 1862. Lepidoptera nova Columbiae.

Wiener Entomologische Monatschrift 6(12): 409–427.

Iltis, H. 1924. Gregor Johann Mendel, leben, werk und wirkung.

Berlin/Heidelberg: Springer Verlag, viii + 426 pp.

Klein, J. & N. Klein. 2013. Solitude of a humble genius – Gregor Johann Mendel: Volume 1: Formative years. Berlin: Springer- Verlag, 432 pp.

Kollar, V. 1839. Lepidopterorum Brasiliae species novae iconi- bus illustratae. Annalen des Wiener Museums der Naturge- schichte 2: 213–218, pls. 12–13.

Kollar, V. 1849. Beiträge zur Insecten-Fauna von Neu-Granada und Venezuela. Wien: Kaiserlich-königlichen Hof- und Sta- atsdruckerei, 14 pp., 4 pls.

Kritsky, G. R. 2016. Gregor Mendel’s early entomology. Ameri- can Entomologist Winter 2016: 202.

Lamas, G. 1995. Las mariposas suramericanas descritas por Vincez Kollar (Lepidoptera). Revista Peruana de Ento- mología 37: 55–58.

Mendel, G. 1853. Ueber Verwüstung am Gartenrettich durch Raupen (Botys margaritalis). Verhandlungen des Zoologisch- Botanischen Vereins in Wien 3: 116–118.

Mielewczik, M. 2017. Gregor Mendel as entomologist – A his- toriographical reminiscense. Entomologie Heute 29: 121–

129.


Ángel L. Viloria*


* Centro de Ecología, Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas (IVIC), Altos de Pipe, km 11 carretera Panamericana, Estado Miranda, Venezuela.