Estudio científico argentino reescribe la historia evolutiva de escarabajos de Sudamérica

La historia evolutiva de los escarabajos de la subfamilia Scarabaeinae, conocidos popularmente como “escarabajos peloteros”, fue reescrita a partir de un trabajo liderado por un equipo de investigación del CONICET y del Museo Argentino de Ciencias Naturales “Bernardino Rivadavia” (MACNBR, CONICET).  El estudio, publicado en la revista Palaeontology, reveló que en algunos de estos insectos la transición de la alimentación basada en excremento o estiércol (coprofagia) hacia el consumo de cadáveres en descomposición o carroña (necrofagia) ocurrió decenas de millones de años antes de lo que se pensaba, echando así por tierra una hipótesis ampliamente aceptada sobre la evolución de su alimentación.

La hipótesis previa sostenía que la transición de esos escarabajos hacia la necrofagia se debió a la escasez de estiércol de herbívoros durante la extinción masiva de la megafauna del Pleistoceno Tardío (unos 129 mil años atrás).  “Nuestro trabajo, basado en la evidencia fósil hallada en Argentina, Chile, Uruguay y Ecuador, refuta esta hipótesis, ya que las trazas fósiles analizadas revelan que algunas especies de la subfamilia Scarabaeinae ya se alimentaban de cadáveres hace más de 37 millones de años (Eoceno medio-tardío)”, afirma Liliana F. Cantil, primera autora del trabajo e investigadora del CONICET en la División Icnología del MACNBR-CONICET. Y continúa: “Esta nueva hipótesis que proponemos viene a reemplazar a la anterior y cambia mucho lo que se sabía sobre la historia evolutiva de ese grupo de escarabajos, posicionando al origen de la necrofagia decenas de millones de años antes, en un ambiente donde los grandes herbívoros no se habían extinguido, sino que eran abundantes”.

La aparición de los pastizales en la Patagonia hace unos 45 millones de años proporcionó las condiciones adecuadas para el asentamiento de grandes herbívoros. “Los escarabajos de la subfamilia Scarabaeinae utilizaban la bosta que les proveían los grandes herbívoros y con el tiempo ocurrió un aumento tan importante en la diversidad y abundancia de especies coprófagas (lo cual se refleja en la diversidad y abundancia de Coprinisphaera atribuidas a productores coprófagos) que terminó derivando en una competencia intensa por los recursos, lo que llevó a lo que se conoce como desplazamiento de nicho ecológico”, explica Cantil quien es doctora en Biología. Y agrega: “Para esa época aparecen los registros más antiguos de la necrofagia, lo que indica que algunas de las especies presentes en ese período pasaron de utilizar bosta a utilizar carroña, cambiando su hábito alimenticio”.

Bolas de crías fósiles de escarabajos de Sudamérica

El equipo de investigación del MACNBR-CONICET analizó más de 5 mil Coprinisphaera, es decir, bolas de cría fósiles de escarabajos de la subfamilia Scarabaeinae que hallaron en paleosuelos de distintas formaciones de Argentina: Tafí del Valle (Tucumán), Cerro Azul (La Pampa), Punta San Andrés (Buenos Aires), La Pava y Sarmiento (Chubut) y Pinturas (Santa Cruz), y también de Uruguay, Chile y Ecuador.

“Básicamente, una bola de cría es una porción esférica de alimento (bosta o carroña) que contiene un huevo, recubierta por una pared de material de suelo, construida por los adultos para proteger y asegurar un desarrollo exitoso de su descendencia. Cuando la larva eclosiona consume el alimento depositado por sus progenitores, que le proporciona los nutrientes necesarios para desarrollarse hasta la etapa adulta”, explica Cantil. Y continúa: “Estas bolas de cría presentan distintas morfologías según la ubicación del huevo pudiendo ser esféricas, en forma de pera, en forma de ocho, entre otras. Las bolas de cría pueden fosilizarse y las diferentes morfologías se reconocen como distintas icnoespecies de Coprinisphaera”.

Lo que Cantil y colegas hicieron fue refinar la atribución de Coprinisphaera, diferenciando las bolas de cría fósiles construidas por productores coprófagos de aquellas de productores necrófagos. “Para esto primero estudiamos en el campo el comportamiento de nidificación de los escarabajos Scarabaeinae coprófagos y necrófagos actuales, y encontramos caracteres morfológicos que permitieron esta distinción”, indica la investigadora del CONICET.

De esta manera, las bolas de cría fósiles denominadas Coprinisphaera tonnii y Coprinisphaera akatanka fueron atribuidas a escarabajos necrófagos. “De acuerdo a la similitud en la morfología de las bolas de cría y la estructura de los nidos, los productores de Coprinisphaera tonnii estarían filogenéticamente emparentados con el género necrófago actual Coprophanaeus, mientras que los productores de Coprinisphaera akatanka estarían filogenéticamente emparentados con las especies necrófagas del género Canthon”, puntualiza Cantil.

En el Eoceno medio-tardío de la Formación Sarmiento (Chubut, Argentina) se registraron ejemplares de Coprinisphaera tonnii que representan la evidencia física más antigua de necrofagia, de unos 37.7 millones de años.

La investigación, recientemente publicada, constituye una contribución clave al estudio de la evolución de los escarabajos de la subfamilia Scarabaeinae al reformular el origen de la necrofagia como una innovación adaptativa temprana. “A través del análisis detallado de miles de trazas fósiles y de los paleosuelos asociados, pudimos reconstruir los cambios ecológicos y adaptativos que experimentaron estos insectos a lo largo de millones de años, revelando cómo respondieron a variaciones climáticas, competencia por recursos y transformaciones en los ecosistemas. Este enfoque permite entender no sólo cuándo surgieron ciertos comportamientos, sino también por qué fueron evolutivamente exitosos”, destaca Cantil. Y concluye: “Los escarabajos de la subfamilia Scarabaeinae incluyen más de seis mil especies. Actualmente están presentes en la mayoría de los ecosistemas terrestres y presentan una complejidad morfológica, ecológica y comportamental fascinante. Su flexibilidad evolutiva, mostrada en nuestra investigación a través de evidencia fósil, explica por qué hoy siguen ocupando roles fundamentales en los ecosistemas, actuando como ingenieros ambientales al contribuir con el reciclaje de nutrientes y la aireación del suelo”.

Del trabajo también participaron M. Victoria Sánchez, Jorge F. Genise, Eduardo S. Bellosi, José H. Laza, Mirta G. González y Laura C. Sarzetti, de la División Icnología del MACNBR-CONICET.