Una población de aves invasoras en Hawai proporciona una ventana a la deriva genética, los cambios evolutivos que se ven típicamente a lo largo de milenios.
Comprender la deriva genética, o la mutación aleatoria de genes a lo largo del tiempo, es vital para la conservación de especies en peligro crítico con poblaciones pequeñas, como el mielero hawaiano, la I’iwi (Vestiaria coccinea).
Las aves nativas de Hawai están experimentando una de las peores tasas de extinción en el mundo, debido a una combinación de pérdida de hábitat, depredadores introducidos, cambio climático y enfermedades como la malaria aviar.
Cuando toda una fauna aviar está amenazada, los investigadores tienden a centrarse en las especies nativas en peligro.
Pero un ecologista aviario, Jeffrey Foster, de la Universidad del Norte de Arizona en los Estados Unidos, se dio cuenta de que la reciente introducción de un pequeño pájaro cantor a Hawái proporcionó una oportunidad única para estudiar los cambios genéticos en una escala de tiempo relativamente corta a medida que las aves colonizaban Hawái de isla en isla.
«Los curricanes japoneses llegaron por primera vez a la Isla Grande cuando yo vivía allí en la década de 1990», dice Foster. «La idea de que se pudiera estudiar esta invasión en curso me voló la cabeza.»
La reinita arbustiva se introdujo en la gran isla de Oahu en 1929, y posteriormente colonizó islas exteriores más pequeñas a mediados de la década de 1990. Foster y sus colegas midieron los cambios en la diversidad genética de las reinitas arbustivas comparando muestras de sangre y músculos de 147 aves que vivían en cinco islas entre 2003 y 2005.
La teoría genética de poblaciones predice que la deriva genética en poblaciones pequeñas eventualmente produce pérdida de diversidad. Estudio de Foster, publicado en la revista Auk: Los avances ornitológicos, encontraron que la diversidad genética de las reinitas arbustivas introducidas siguió esta predicción. La riqueza genética, medida por la presencia de variantes genéticas conocidas como alelos, fue más alta en el punto de introducción, donde había más aves fundadoras, y más baja en las islas más alejadas de Oahu, que tenían poblaciones más pequeñas.
Sin embargo, hubo algunas variaciones en este patrón. Las aves de una isla, Kauai, tenían una diversidad genética casi igual a su presunta fuente, lo que puede indicar que varios individuos la colonizaron.
El hallazgo también ilustró uno de los principales resultados de la deriva genética.
» Las aves en Kauai, la isla justo al oeste de Oahu, parecen ser más distintas que las aves en las islas al este de Oahu», dice Foster, » lo que sugiere que con el tiempo las aves en las respectivas islas pueden continuar divergiendo genéticamente.»
Los Silvereyes (del género Zosterops ) son una especie frecuentemente utilizada para estudiar los cambios de diversidad genética en una población cuando las islas son colonizadas, y probar las predicciones de la teoría genética. Los Silvereyes se mueven en bandadas, por lo que las poblaciones fundadoras en islas remotas están formadas por numerosos individuos con su diversidad genética componente.
En contraste, la reinita japonesa es un ave solitaria, por lo que el proceso de colonización en las islas consiste en unos pocos individuos a la vez. El estudio de las currucas arbustivas permite a los investigadores obtener una idea del proceso de deriva genética que ocurre en poblaciones más pequeñas.
Foster dice que la especie es solo un ejemplo de colonizaciones entre islas por aves introducidas en las Islas Hawaianas, y sugiere que este sistema de estudio puede servir como modelo para la evolución contemporánea.