La naturaleza, como bien sabemos, no es un medio inerte u homogéneo, sino que en ella se producen multitud de fenómenos y procesos que suceden a cada segundo que transcurre, dando lugar a importantes transformaciones ambientales. Es un medio vivo, con diferentes hábitats y ambientes, donde se originan diariamente un sinfín de interacciones físicas, químicas y, por supuesto, biológicas, creando un entorno repleto de matices y tonalidades diferentes. De este modo, puede resultar una tarea compleja el descubrir leyes que determinen de manera exacta el comportamiento y funcionamiento de la naturaleza (y de sus habitantes).

Por tanto, es lógico pensar en el hecho de que las distintas posibles poblaciones de las millones de especies (y subespecies) que habitan en la Tierra no obedecerán a patrones y normas constantes, sino que existirán variaciones significativas entre ellas en función del ambiente que habiten. Además, en las diferentes poblaciones de una misma especie, nos podremos encontrar con diferencias interesantes en cuanto a caracteres. Estas variaciones podrán referirse tanto a pautas de conducta (comportamiento animal) como a rasgos físicos y alteraciones de la apariencia externa, fácilmente observables gracias al fenotipo: por ejemplo, diferentes clases de pigmentación, patrones de coloración, tipos de reclamo, peso corporal, etc.

Jirafas en el Parque Nacional de Samburu, Kenia. Por Alexander Kobelyatskiy | Shutterstock.com
Jirafas en el Parque Nacional de Samburu, Kenia. Por Alexander Kobelyatskiy | Shutterstock.com

En este artículo, nos vamos a centrar en uno de estos rasgos diferenciales: el tamaño corporal. Así, vamos a explicar los fundamentos que intervienen para que se establezcan variaciones de tamaño en diferentes poblaciones e individuos de una misma especie, y aclararemos algunas consideraciones.

La regla de Bergmann para entender las diferencias en el tamaño corporal

Carl Bergmann (1814-1865) fue un naturalista y biólogo alemán que, en el año 1847, desarrolló una de las reglas biogeográficas más importantes en el ámbito de la biología y la ecología: la conocida regla de Bergmann. En ella, Bergmann estableció algunas pautas relacionadas con la masa corporal de ciertos animales (sus estudios se centraron en mamíferos endotermos y aves), llegando a la siguiente conclusión: existía una tendencia al aumento del tamaño corporal medio de las poblaciones de una especie, o de las especies dentro de un taxón, al aumentar la latitud y la altitud. Es decir, los mayores tamaños corporales se daban en las poblaciones más lejanas al ecuador y en las cumbres.

Inicialmente, esta tendencia se atribuyó a un descenso de la relación entre la superficie y el volumen (S/V) al aumentar la talla, un hecho presumiblemente ventajoso que permitiría conservar una mayor cantidad de calor corporal en los climas más fríos, evitando su disipación. De este modo, en términos de termorregulación, resultaría beneficioso ser poseedor de un gran tamaño en regiones con bajas temperaturas. Sin embargo, estas aseveraciones no se muestran del todo categóricas, ya que a lo largo de los años se han manifestado una serie de dudas y críticas hacia los fundamentos y bases de esta regla, que desvelamos a continuación:

Renos en su entorno natural en Escandinavia. Por Andreas Gradin | Shutterstock.com
Renos en su entorno natural en Escandinavia. Por Andreas Gradin | Shutterstock.com

Algunas de las críticas hacia la regla de Bergmann

Se han establecido ciertas consideraciones y críticas hacia la regla de Bergmann, las cuales parecen indicar la inexistente relación entre termorregulación y aumento de masa corporal en poblaciones de una especie al aumentar la latitud y la altitud, y que son otras razones las que ocasionan variaciones en el tamaño corporal.

La primera de las críticas, y relacionada con lo que veníamos viendo es que, en un principio, el incremento de volumen no conlleva la eficaz regulación de la temperatura, sino que supone una mayor pérdida total de calor corporal, además de una mayor demanda energética (es necesaria una mayor ingesta de alimento). De este modo, la masa corporal podría descender en latitudes altas y en grandes altitudes cuando el alimento se convierte en un factor limitante.

Por otro lado, distintas observaciones sobre mamíferos hibernantes tampoco apoyan la explicación de que un aumento de talla suponga una menor pérdida de calor corporal. En el caso de este grupo de animales, la pérdida de calor podría controlarse y combatirse con otros métodos más eficaces, métodos que supondrían una menor demanda energética: por ejemplo, aislándose y protegiéndose, ya sea hibernando o disponiendo de una mayor cantidad de pelo recubriendo el cuerpo.

Oso pardo con cachorros. Por Erik Mandre | Shutterstock.com
Oso pardo con cachorros. Por Erik Mandre | Shutterstock.com

Además, una tercera crítica constata el hecho de que esta misma tendencia se ve reflejada en algunos animales ectotermos (anfibios, reptiles, insectos, peces, etc.), animales de “sangre fría” que en principio no deberían seguir la regla, ya que no son capaces de generar calor interno por sí mismos al depender de fuentes externas de calor.

¿Qué explicaciones alternativas existen para explicar la regla de Bergmann?

Existen, por tanto, explicaciones alternativas que pueden justificar un aumento de tamaño corporal. Una de ellas es que, generalmente, un cuerpo grande es más seguro en climas fríos, ya que el umbral mínimo de temperatura (la temperatura bajo la cual un endotermo ha de aumentar la energía metabólica dedicada a mantener la temperatura corporal) disminuye al aumentar la masa corporal. Esto significa que, cuanto más grande sea el animal, podrá dedicar un menor esfuerzo y energía a controlar su temperatura.

Asimismo, se ha estudiado una hipótesis de independencia térmica, la cual sostiene que los animales con mayor masa corporal son capaces de almacenar una mayor cantidad absoluta de sustancias de reserva, consiguiendo más tiempo de independencia en relación con la obtención de comida, así como una mayor resistencia al hambre. Es una ventaja de la que se benefician, por ejemplo, las conocidas como hormigas león.

Espécimen adulto de hormiga león, género Scotoleon. Por Rose Ludwig | Shutterstock.com
Espécimen adulto de hormiga león, género Scotoleon. Por Rose Ludwig | Shutterstock.com

También conocemos la existencia de un gradiente latitudinal de diversidad: es decir, la riqueza de especies disminuye a medida que nos acercamos a los polos del planeta. Entonces, es lógico pensar que si disminuye la abundancia de especies hacia latitudes altas, igualmente lo hace el número de interacciones ecológicas, incluyendo la competencia y el riesgo de predación. Esto puede liberar de presión ciertos rasgos de las especies, y permitir el desarrollo de una mayor talla. En este sentido, el tamaño corporal en ciertos carnívoros parece relacionado con la densidad de presas y con la ausencia de un competidor de mayor tamaño.

Entonces, ¿qué grupos de animales siguen la regla de Bergmann?

Como hemos comentado al inicio del artículo, la naturaleza no es un medio constante, sino que existen multitud de variaciones y matices. En este sentido, hay que incidir en el hecho de que la regla de Bergmann sea, como su propio nombre indica, una regla, y no una ley: es decir, no todas las especies la cumplen. Cabe destacar, por tanto, que probablemente este patrón tiene múltiples explicaciones (al menos, diferentes explicaciones en endotermos y ectotermos).

En cualquier caso podemos afirmar, con algunas excepciones, que la regla de Bergmann parece extenderse como patrón intraespecífico e interespecífico en el 70% de las especies de mamíferos y aves. Por citar, el alce o la rata almizclera son ejemplos de especies que cumplen la regla de Bergmann.

Un alce deambula por la tundra otoñal del Parque Nacional y Reserva de Denali, Alaska. Por Chase Dekker | Shutterstock.com
Un alce deambula por la tundra otoñal del Parque Nacional y Reserva de Denali, Alaska. Por Chase Dekker | Shutterstock.com

Por otro lado, hay muchas especies que funcionan de manera inversa a la regla. Por ejemplo, los mayores tamaños en plantas vasculares, así como en muchos invertebrados, se dan en regiones cálidas y tropicales cercanas al ecuador, donde no se encuentran factores limitantes. Además, en especies con ciclos vitales cortos (por ejemplo, los insectos de zonas templadas), una menor “ventana de tiempo favorable” puede traducirse en un menor número de generaciones por año, en lugar de un menor tamaño corporal.

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