Un nuevo ‘árbol genealógico’ traza su viaje de 100 millones de años alrededor del mundo

¿Qué edad tienen las mariposas y dónde se originaron? Y lo que es más importante, ¿cómo y cuándo llegaron al aislado continente de Australia?

Las respuestas a estas sencillas preguntas han intrigado a los científicos durante décadas. Hasta hace poco, sabíamos muy poco acerca de cuándo evolucionaron las mariposas, y las hipótesis sobre sus orígenes eran en su mayoría conjeturas fundamentadas.

Sin embargo, en los últimos años, varios estudios han indicado que las mariposas probablemente aparecieron durante el período Cretácico, cuando los dinosaurios dominaban la Tierra. Ahora, hay una colaboración internacional (de la cual soy miembro). Hizo que el tiempo de aparición fuera más preciso.: Hace 101,4 millones de años, más o menos 1,2 millones de años.

Estas primeras mariposas eran diferentes de sus ancestros, las polillas nocturnas. Volaban durante el día, no de noche, y se sentían atraídos por las flores de colores brillantes por su rico néctar.

100 millones de años de historia

Para llegar a esta conclusión, investigadores de docenas de países tuvieron que crear el “árbol genealógico” de especies de mariposas más grande del mundo. Este árbol de la vida reunió ADN de 2244 especies que representan a todas las familias de mariposas y al 92 % de las especies.

Hay aproximadamente 19,000 especies de mariposas en el mundo, y reconstruir la historia de 100 millones de años del grupo requiere combinar el conjunto de datos más grande del mundo de secuencias de ADN de mariposas, distribuciones geográficas y plantas huésped de larvas.

Detrás del análisis había 11 raros fósiles de mariposas, sin los cuales el análisis hubiera sido imposible. Las mariposas rara vez se conservan en el registro fósil, y las que se conservan a menudo son difíciles de identificar.

Estos fósiles sirvieron como puntos de calibración en el árbol evolutivo. Una vez que el árbol está calibrado, los investigadores pueden estimar el momento de los eventos clave en la evolución de las mariposas, comenzando con su aparición.

Nativo de América del Norte

Este último estudio no solo determinó la edad de las mariposas, sino que también descubrió dónde se originaron por primera vez. Al reunir una base de datos de la distribución de todas las especies modernas y las plantas en las que ponen sus huevos, los científicos pudieron rastrear los movimientos de las mariposas a través del tiempo y el espacio.

El estudio cuenta una historia dinámica, llena de diversificaciones rápidas, avances vacilantes y dispersiones improbables. Algunos grupos viajaron distancias increíblemente grandes, mientras que otros parecen haberse quedado quietos mientras los continentes, las montañas y los ríos se movían a su alrededor.

Según esta última investigación, las mariposas aparecieron por primera vez en algún lugar del centro y oeste de América del Norte.

En ese momento, a mediados del Cretácico, el continente de América del Norte era parte del este de Laurasia y estaba separado por una vía marítima ancha que dividía el continente en dos. El México actual ahora se une a los Estados Unidos, Canadá y Rusia en un arco largo.

América del Norte y del Sur aún no estaban conectadas por el istmo de Panamá, pero las mariposas parecen haber tenido pocos problemas para cruzar la brecha de agua en el hemisferio sur. Una vez que llegaron a América del Sur, las primeras mariposas se volvieron sorprendentemente diversas.

Desde allí, muchos grupos no solo regresaron a América del Norte, sino que también se dispersaron por la Antártida hasta Australia. En ese momento, los tres continentes se fusionaron para formar el sur de Gondwana, el remanente del supercontinente Gondwana.

Ruta a Australia y resto del mundo

Entre los primeros linajes de mariposas que llegaron a Australia a través de la Antártida se encuentran las dos subfamilias Goliadinae (Eval Skipper Butterflies) (hace unos 72 millones de años) y Euchemoninae (hace unos 65 millones de años). La Euschemoniinae es un grupo de mariposas endémicas de Australia, con una sola especie sobreviviente, la espectacular Regent Skipper (Euschemmon rafflesia), confinada a las selvas tropicales de la costa este.

Para llegar a Australia, las mariposas debieron haber vivido alguna vez en la Antártida, durante los períodos Cretácico tardío y Paleógeno temprano, cuando las temperaturas globales eran significativamente más cálidas que en la actualidad. Se habrían trasladado a través del continente hasta Australia antes de que las dos masas de tierra se separaran hace unos 34 millones de años.

Otros grupos de mariposas ingresaron a Australia a través de las islas del sudeste asiático. Anteriormente habían llegado a Asia a través del puente terrestre de Bering desde América del Norte.

A partir de ahí, cubrieron rápidamente el terreno, extendiéndose y diversificándose por todo el sudeste asiático, Oriente Medio y el Cuerno de África. Fueron a la India, que era una isla aislada, separada por todos lados por kilómetros de mar abierto.

Una vez que las mariposas se establecieron en América Central y del Norte hace aproximadamente 101 millones de años, se diversificaron rápidamente junto con sus huéspedes vegetales durante los siguientes 25 millones de años, y las dos últimas familias (Riodinidae y Lycenidae) evolucionaron hace aproximadamente 76 millones de años. Cuando los dinosaurios fueron eliminados hace 66 millones de años, las seis familias modernas de mariposas aparecieron en escena.