L’anatomia dels éssers vius està determinada per diversos factors. D’una banda, la forma d’una estructura concreta, com pot ser la de la mandíbula o de les extremitats, pot haver evolucionat com a adaptació per realitzar una funció determinada. Per una altra banda, és possible que una espècie hagi heretat aquesta morfologia d’un ancestre. En aquest cas la filogènia, és a dir la relació de parentesc entre dues espècies, tindria més pes que l’adaptació. De la mateixa manera que nosaltres ens assemblem més als nostres pares o germans que a persones amb les que no estem emparentades, dues espècies properes també tendirien a assemblar-se més que dues escollides a l’atzar. Quan s’estudia l’evolució de qualsevol estructura, com la mandíbula en aquest cas, sovint és difícil decidir si l’adaptació o la filogènia n’han determinat la forma. No obstant, recentment s’han desenvolupat mètodes matemàtics molt complexes que permeten avaluar-ho.
En l’estudi que es publica avui a la revista PLOS ONE, els investigadors Isaac Casanovas i Jan van Dam de l’Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP) han aplicat aquests mètodes a les espècies d’esquirols actuals i han avaluat quina influència té el tipus d’alimentació en la forma de la mandíbula. En la seva recerca han comparat 301 mandíbules de 44 espècies diferents d’esquirols i han determinat que la forma de la mandíbula pot ser utilitzada per inferir de forma fiable el tipus d’alimentació d’una determinada espècie. Això ha permès concloure que Douglassciurus jeffersoni, l’espècie d’esquirol més antiga que es coneix, s’alimentava de nous i de llavors fa uns 36 milions d’anys.
La forma de la mandíbula dels esquirols que s’alimenten de llavors o fruits amb closques molt dures, com l’esquirol gegant índic, es caracteritza per un cos robust (la part de la mandíbula que porta les dents) i uns processos llargs (les estructures d’os que encaixen la mandíbula amb el crani i serveixen per a la inserció dels músculs). Aquesta forma els permet mossegar amb molta força. En canvi, els que s’alimenten de fulles, gra o insectes presenten mandíbules més llargues i delicades perquè no requereixen una mossegada potent amb les dents incisives. L’esquirol gris, com també la majoria d’espècies, té una mandíbula intermèdia entre aquests dos grans tipus, apte per a consumir pràcticament qualsevol cosa.
Malgrat que la forma de la mandíbula depèn en gran part de la dieta, aquest estudi demostra que també està fortament condicionada per la filogènia. Moltes espècies han mantingut la dieta a base de nous i llavors dels seus ancestres i la seva mandíbula no ha canviat massa durant molts milions d’anys
Si funciona, per què canviar?
Actualment hi ha unes 200 espècies d’esquirols distribuïdes per boscos de gairebé tot el planeta. En la majoria de casos han conservat les característiques dels seus ancestres, el que fa que en alguns casos se’ls anomeni “fòssils vivents”. Tot i que els esquirols han estat tradicionalment considerats un grup conservador que ha sofert pocs canvis des del seu origen, la presència d’espècies altament especialitzades demostra que no és una caracteristica intrínseca d’aquest grup.
Determinats grups d’esquirols han desenvolupat adaptacions notables que els han permès especialitzar-se en determinats recursos alimentaris. La subfamilia dels cal·losciurinins, un grup format per més de 60 espècies que viuen als boscos tropicals del sud-est asiàtic, presenta espècies amb alimentacions força sorprenents, incloent l’únic esquirol exclusivament insectívor i d’altres que mengen escorça. Els cal·losciurinins van arribar al sud-est asiàtic fa uns 21 milions d’anys i allà es van diversificar per aprofitar els variats recursos que ofereixen els boscos tropicals. En aquests boscos hi ha moltes espècies d’esquirols i totes molt diferents, amb mandíbules especialitzades per a alimentar-se de recursos molt concrets. Per contra, els boscos temperats d’Europa o Amèrica del Nord tenen una diversitat de plantes i recursos molt menor, i per tant també hi ha menys espècies d’esquirols, la majoria de les quals mengen nous, fruits i llavors com els seus ancestres.
D’alguna manera es pot afirmar que a la natura les formes que funcionen es mantenen al llarg de l’evolució i els esquirols serien un bon exemple d’aquesta llei. Si funciona, per què canviar?.
+ info: Casanovas-Vilar, I. & Van Dam, J. (2013). Conservatism and adaptability during squirrel radiation: what is mandible shape telling us? PLOS ONE. http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0061298
