Temperatura en el desarrollo y plasticidad fenotípica en reptiles
La mayoría de los organismos vivos pasan la parte más formativa de su vida, el desarrollo embrionario, expuesto a los caprichos del medio ambiente. A pesar del amortiguamiento ambiental proporcionado por los recursos de los padres, las membranas protectoras y los microhábitats favorables, un embrión no tiene más remedio que desarrollarse en el microhábitat en el que se asienta, enfrentando condiciones ambientales a menudo impredecibles o fluctuantes. Estas condiciones influyen en el desarrollo (plasticidad del desarrollo), produciendo una variación fenotípica que contribuye de manera crucial a la dinámica ecológica y evolutiva.
Mientras que muchos embriones de vertebrados están visiblemente protegidos de las fluctuaciones ambientales a través del cuidado de los padres (por ejemplo a través del cuidado de los huevos y la viviparidad), los reptiles suelen depositar sus huevos en un nido no atendido.
En los reptiles, los ambientes térmicos tempranos (temperaturas del nido) pueden afectar el fenotipo y la supervivencia de la descendencia de manera importante, sin embargo, todavía no sabemos si existen tendencias generales y la magnitud del impacto. Comprender estos patrones es importante para predecir cómo el cambio climático afectará a las poblaciones de reptiles y el papel de la plasticidad fenotípica en las poblaciones de amortiguamiento. Una revisión de 175 estudios de reptiles examinó y cuantificó el efecto de la temperatura de incubación en el fenotipo y la supervivencia.
Usando enfoques metaanalíticos se mostró que en todos los tipos de rasgos examinados hay, en promedio, una magnitud del efecto de las temperaturas de incubación de moderada a grande. Como era de esperar, esta influencia fue extremadamente grande para la duración de la incubación, como se predijo, con temperaturas más cálidas que disminuyeron el tiempo de incubación en general. Otros tipos de rasgos, incluidos el comportamiento, la fisiología, la morfología, el rendimiento y la supervivencia experimentaron efectos reduciduales, pero en su mayoría de moderados a grandes, con efectos particularmente fuertes en la supervivencia.
Además, el impacto de la temperatura de incubación persistió al menos un año después de la eclosión, lo que sugiere que estos efectos tienen el potencial de afectar la aptitud física a largo plazo. La magnitud del efecto aumentó a medida que aumentaba el cambio de temperatura (por ejemplo, 6 ° C versus 2 ° C) en casi todos los casos, y tendía a disminuir cuando las temperaturas de los tratamientos fluctuaban alrededor de una temperatura media en comparación con cuando eran constantes. El efecto también dependía de la temperatura media de la comparación, pero no de manera consistente, con algunos rasgos experimentando los mayores efectos a temperaturas extremas, mientras que otros no.
La naturaleza altamente heterogénea de los efectos, junto con una gran variabilidad inexplicable, indica que la forma de las normas de reacción entre el fenotipo y la temperatura, junto con factores ecológicos y / o experimentales, son importantes cuando se consideran los patrones generales. Estos análisis brindan nuevos conocimientos sobre los efectos de los entornos de incubación en el fenotipo y la supervivencia de los reptiles y permiten predicciones generales, para los taxones que experimentan temperaturas de nido más cálidas bajo el cambio climático.