- La mariposa cardera (Vanessa cardui) migra en sentidos opuestos en cada hemisferio sin cruzar el ecuador
- El fenómeno, llamado división migratoria, es el primero descrito en insectos y tiene base genética
- Una inversión cromosómica en el cromosoma 8 se vincula con la orientación y el comportamiento migratorio
- El ecuador podría actuar como barrera evolutiva, favoreciendo la diversificación de especies
Las mariposas no solo pintan de color los paisajes europeos en primavera y verano: también protagonizan algunos de los viajes migratorios más llamativos del planeta. Un trabajo internacional con amplia participación española acaba de demostrar que una misma especie, la mariposa cardera (Vanessa cardui), es capaz de desplazarse en direcciones opuestas según el hemisferio en el que vive.
Este patrón, documentado ahora por primera vez en insectos, supone que las poblaciones del hemisferio norte vuelan hacia el sur en otoño boreal, mientras que las del hemisferio sur se dirigen hacia el norte en otoño austral, sin llegar a sobrepasar nunca la línea del ecuador. Detrás de este comportamiento se ha identificado una base genética muy concreta, lo que abre una ventana nueva al estudio de la evolución y de la navegación en insectos.
Una división migratoria nunca vista antes en insectos
El hallazgo describe el primer caso de división migratoria en insectos, un fenómeno bien conocido en aves, pero hasta ahora no confirmado en mariposas ni en otros grupos de invertebrados. En este tipo de situaciones, distintas poblaciones de una misma especie adoptan estrategias migratorias divergentes, lo que con el tiempo puede fomentar su aislamiento y, eventualmente, la aparición de nuevas especies.
En el caso de la mariposa cardera, se ha observado que las poblaciones del hemisferio norte se desplazan hacia latitudes más meridionales entre septiembre y diciembre, coincidiendo con el otoño boreal. Por el contrario, las poblaciones del hemisferio sur realizan un movimiento inverso entre marzo y junio, es decir, durante el otoño austral, dirigiéndose hacia el norte en su propio hemisferio.
Ambos patrones migratorios operan de forma independiente en cada lado del ecuador y, según los datos obtenidos, las mariposas no cruzan esa frontera latitudinal. Este comportamiento opuesto según el hemisferio convierte a Vanessa cardui en un modelo privilegiado para investigar cómo los insectos perciben el entorno a gran escala.
Un estudio con sello español y alcance global
La investigación ha sido coordinada por el Instituto Botánico de Barcelona (IBB, CSIC-CMCNB) y el Instituto de Biología Evolutiva (IBE, CSIC-UPF), con la colaboración de especialistas de África, Europa y Estados Unidos. El trabajo se ha publicado en la revista Nature Communications, situando de nuevo a los centros de investigación españoles en primera línea en el estudio de la migración de insectos.
Los científicos ya habían demostrado en estudios anteriores que la mariposa cardera realiza las migraciones más largas conocidas en mariposas, con un circuito que puede alcanzar los 15.000 kilómetros entre el área ecuatorial africana y Europa. Ahora, este nuevo trabajo añade una pieza clave: la identificación de otro gran circuito migratorio en el hemisferio sur de África, completamente separado del que afecta a las poblaciones del norte.
Para reconstruir estos itinerarios, el equipo recorrió numerosos países africanos en busca de poblaciones de Vanessa cardui, y combinó las observaciones sobre el terreno con análisis genómicos de gran escala y métodos de seguimiento, como los que emplean chips para mariposas. En total, se estudió el ADN de más de 300 ejemplares procedentes de 38 países repartidos entre África y Europa.
Este muestreo tan amplio ha permitido comparar de forma detallada poblaciones de ambos hemisferios y detectar diferencias genéticas estrechamente asociadas con el comportamiento migratorio, algo difícil de lograr solo con el seguimiento de los desplazamientos sobre el terreno.
Una inversión cromosómica que cambia la forma de orientarse
Los análisis genómicos pusieron el foco en el cromosoma 8. Allí se localizó una gran inversión cromosómica de alrededor de 9 millones de bases, es decir, un fragmento de ADN que aparece girado respecto a la orientación habitual. Esta región contiene varios genes vinculados al comportamiento migratorio, y se presenta de forma diferente en las mariposas de cada hemisferio.
Entre los genes identificados destaca uno que codifica un receptor del neurotransmisor GABA-B, relacionado con la orientación durante el vuelo. Según explica la investigadora Aurora García-Berro, del IBB y primera autora del estudio, esa configuración inversa del ADN podría modificar la manera en que las mariposas procesan la información ambiental que utilizan para navegar.
Se sabe por otros casos, como el de la mariposa monarca, que muchos insectos migratorios se guían por una combinación de campo magnético terrestre y posición del sol. La nueva investigación plantea que la respuesta a estos indicadores ambientales sería opuesta en cada hemisferio, y que la inversión cromosómica actúa como un elemento que ajusta esa orientación según la latitud.
La coautora Daria Shipilina, de la Universidad de Uppsala (Suecia), propone que estos cambios genéticos hacen que los patrones de movimiento queden confinados dentro de cada hemisferio, gracias a mecanismos de orientación especialmente adaptados a las condiciones del norte o del sur.
El ecuador como frontera invisible y barrera evolutiva
Uno de los puntos más sugerentes del trabajo es la idea de que el ecuador podría actuar como una barrera evolutiva inesperada para estas mariposas. A diferencia de muchas aves migratorias, que pueden atravesar sin problema esa línea imaginaria, las poblaciones de Vanessa cardui parecen mantener ciclos completamente separados a uno y otro lado.
El investigador Gerard Talavera, científico del CSIC en el IBB y líder del estudio, señala que la división observada es latitudinal más que puramente geográfica. Esa separación de comportamientos podría reducir el intercambio genético entre poblaciones del norte y del sur, favoreciendo así su diferenciación a largo plazo.
Si esta hipótesis se confirma, el ecuador funcionaría como una especie de frontera ecológica no física pero muy efectiva, que ayudaría a explicar por qué existen especies hermanas situadas en hemisferios opuestos. Esa división migratoria podría actuar como un motor de diversificación evolutiva que había pasado inadvertido hasta ahora.
Los autores del estudio apuntan además que un mecanismo similar podría estar operando en otras mariposas y en otros animales migratorios, lo que abriría nuevas líneas de investigación sobre cómo se estructuran las poblaciones a escala planetaria.
Relevancia ecológica y papel de Europa en el estudio
Las migraciones de insectos tienen un impacto mucho mayor de lo que suele percibirse. Las mariposas migratorias son polinizadores que enlazan ecosistemas muy alejados, incluso entre continentes, y forman parte esencial de las cadenas tróficas como alimento de aves, murciélagos y otros depredadores.
Al mismo tiempo, algunas especies pueden convertirse en plagas agrícolas o forestales o actuar como vectores de parásitos y patógenos; además, muchas están amenazadas por pesticidas y cambios que afectan a sus rutas y supervivencia. Comprender cómo se orientan, cuándo se desplazan y qué rutas siguen resulta clave para anticipar impactos sobre cultivos, bosques y salud de los ecosistemas.
En el caso concreto de Vanessa cardui, Europa juega un papel destacado como destino periódico de las poblaciones que parten de África ecuatorial. Cada año, millones de ejemplares atraviesan el Mediterráneo y colonizan grandes zonas de la península Ibérica y del centro y norte de Europa, donde contribuyen a la polinización de una amplia variedad de plantas silvestres y cultivadas.
El estudio subraya la necesidad de analizar patrones biológicos a escala global, con especial atención al hemisferio sur, tradicionalmente menos representado en las investigaciones de biodiversidad. Profundizar en la genética y en la ecología de estas mariposas permite afinar los modelos sobre cómo responden los insectos migratorios a factores como el cambio climático o las alteraciones del paisaje.
Todo este conjunto de datos, desde los circuitos que unen África y Europa hasta la inversión cromosómica que condiciona la orientación, dibuja un escenario en el que las mariposas carderas se revelan como un indicador muy sensible de los cambios ambientales globales y como un modelo privilegiado para entender cómo se organiza la vida migratoria en el planeta.
