Mimetismo biológico: definición, tipos y ejemplos en animales y plantas

Como la mayoría de los animales superiores tienen una vista relativamente buena, la utilizan para encontrar lo que quieren. Tanto los herbívoros (animales que se alimentan de plantas), como los depredadores (animales que cazan y se comen a otros animales), utilizan la vista para encontrar su comida. Las presas necesitan evitar ser comidas por los depredadores. Su mejor oportunidad es evitar ser vistas. Por lo general, necesitan camuflarse. Con el camuflaje, un animal se parece a su fondo y así es más difícil de ver. Esto se consigue de varias maneras:

1. Coincidencia de fondo, por color y forma.

2. Una coloración disruptiva, que rompe el contorno del cuerpo.

3. El contra-sombreado, que aplana la apariencia. La mayoría de los animales tienen un dorso oscuro y una parte inferior clara: esto es el contraluz. Contrarresta el efecto normal de la luz desde arriba, y hace que la forma del cuerpo sea menos visible.

4. Transparencia y plateado, que se encuentra sobre todo en los animales que viven en el agua.

Comportamiento

Tanto el camuflaje como el mimetismo funcionan mejor cuando el depredador busca a distancia. Cuando el depredador se acerca a la presa y está seguro de encontrarla, algunas presas cambian de método y huyen (corren) o se defienden. Este comportamiento es casi siempre instintivo. En cualquier caso, sea críptico (oculto) o no, el comportamiento de la presa debe coincidir con su mimetismo. Si parece una hoja que se retuerce con el viento, entonces tiene que retorcerse con el viento. Casi todas las formas de mimetismo implican un comportamiento adecuado para reforzar la impresión visual.

No todos los animales utilizan el camuflaje porque hay situaciones en las que es bueno mostrarse. Un caso es la necesidad de encontrar y mantener una pareja. Muchos animales machos tienen algunos colores brillantes durante la época de apareamiento, o cambian su comportamiento y salen a la luz. Sin esto, podrían no tener éxito en el apareamiento. Las hembras, por el contrario, suelen ser más apagadas y camufladas. Este patrón se da en casi todos los animales en los que el macho se exhibe y la hembra elige. Hay al menos una buena razón por la que la hembra permanece camuflada. En el momento en que es fecundada, lleva la preciosa carga: los huevos que formarán parte de la siguiente generación.

Coloración de advertencia

Los animales que son peligrosos, o desagradables para comer, suelen anunciar el hecho. Esto se llama coloración de advertencia o aposemática. Es todo lo contrario al camuflaje. Los colores de advertencia son vivos, a menudo algo de negro, blanco, rojo, amarillo.

Las pruebas demuestran que los colores de advertencia definitivamente disuaden a los depredadores.

Algunos animales individuales morirán o recibirán daños mientras las aves o los mamíferos al ataque aprenden la conexión entre el color y el sabor. Sin embargo, si avisar cuesta menos que esconderse, el animal se beneficia. Y los rasgos publicitarios, como los colores, pueden cumplir también otras funciones. Los patrones pueden ayudar a la identificación de la pareja dentro de la especie, por ejemplo.

El hecho de que algunos animales sean realmente peligrosos o nocivos (repugnantes) para comer da la oportunidad de realizar un mimetismo basado en la coloración de advertencia: El mimetismo mulleriano y batesiano.

Mimetismo mülleriano

En el mimetismo mulleriano, algunas especies con coloración de advertencia llegan a parecerse entre sí. El naturalista inglés Henry Walter Bates observó por primera vez que algunas mariposas desagradables se parecían entre sí, sobre lo que escribió en 1862. Sin embargo, no dio una buena explicación; eso se lo dejó al naturalista alemán Fritz Müller en 1878. La explicación de Müller era sencilla: Ambas especies se benefician de un patrón común. Comparten el coste de que los depredadores aprendan de su mal gusto. Una sola experiencia de aprendizaje por depredador podría ser suficiente para disuadirlo de comer ambas especies.

Las mariposas que Bates, Wallace y Müller observaron y recogieron eran de colores brillantes y de movimientos lentos. A menudo volaban en grupos que eran muy visibles. A pesar de ello, eran evitadas por las aves. Esto es típico de la coloración aposemática (de advertencia). La coloración de algunas especies de la misma zona era tan perfecta que incluso los naturalistas experimentados no podían distinguirlas al vuelo.

Una vez recogidos, y expuestos en una pizarra para que se pudieran ver los detalles, quedó claro que no eran todos de la misma especie, y a menudo tampoco de las mismas familias biológicas. La similitud de los colores de advertencia de los avispones, las avispas y algunas abejas es mülleriana si viven en la misma región geográfica, por lo que un depredador podría, antes de aprender, elegir cualquiera de ellos.

Las pruebas demuestran que los pájaros aprenden lo que deben comer por muestreo cuando son jóvenes. Todos los aspectos de esta situación han sido objeto de investigación. El trabajo de campo y experimental sobre estas ideas continúa hasta hoy.

Mimetismo batesiano

En el mimetismo batesiano, el imitador es una oveja con piel de lobo: parece algo peligroso o que tiene un sabor repugnante, pero en realidad es bueno para comer. Mientras exploraba el valle del Amazonas en la década de 1850, Bates coleccionaba mariposas. Vio cómo algunas mariposas inofensivas se parecían a otras especies que eran tóxicas. Los pájaros las evitaban, por lo que los imitadores sobrevivían a pesar de ser un buen alimento. Este fue el primer relato científico sobre el mimetismo.

Las moscas voladoras suelen visitar las flores para alimentarse del néctar. Son insectos inofensivos que a menudo imitan a las avispas y las abejas. También vuelan de forma lenta y errática, como las avispas y las abejas. A menudo su mimetismo no es perfecto, y puede distinguirlas fácilmente una vez que se han instalado. Sin embargo, incluso un mimetismo imperfecto puede hacer dudar a un pájaro, y eso puede salvarle la vida.

Los biólogos siguen investigando el mimetismo batesiano y mulleriano. Estudian cómo los modelos se diferencian en su sabor fétido; y lo que ocurre cuando varía la proporción entre mimicos y modelos. Muy a menudo, es sólo la hembra la que se mimetiza; el macho lleva la apariencia normal de su género. Las hembras necesitan más protección, mientras que los machos necesitan aparearse. Una razón más sutil es que reduce a la mitad el número de imitadores, y así refuerza la eficacia del mimetismo. El mimetismo batesiano podría perjudicar el efecto de advertencia si la frecuencia de los imitadores fuera alta, porque más aves jóvenes los probarían y se animarían a intentarlo de nuevo. El beneficio de la advertencia disminuye si hay más imitadores.

Esto puede explicar casos como el de Papilio dardanus, una cola de golondrina africana, cuyas hembras imitan a varias especies poco apetecibles de los Danaidae: la supervivencia es mayor cuando cada forma mimética es rara en relación con su modelo. La ventaja es probablemente mayor para las hembras, ya que los machos no muestran los patrones miméticos; la selección sexual probablemente ayuda a mantener esta diferencia. Estas, y otras cuestiones, se han investigado durante muchos años.

En este tipo de insectos la vida se divide en etapas (véase la metamorfosis completa). La larva es la etapa de crecimiento, el adulto es la etapa reproductiva. También las larvas presentan camuflaje, color aposemático y mimetismo. Son las larvas las que captan las sustancias químicas ofensivas de las plantas de las que se alimentan. Sin embargo, las larvas no muestran diferencias entre macho y hembra, porque la reproducción no es su función.

Anillos de imitación

En los países tropicales, las investigaciones de campo han demostrado que hay un gran número de especies que participan en el mimetismo. Se reconocen 54 especies de Heliconius, con más de 700 formas de color nombradas. Existen cuatro (o quizá cinco) conjuntos de mariposas que incluyen a las heliconias y a sus mimicas. Estos "anillos de mimetismo" se denominan tigre, rojo, azul y naranja para abreviar. Los miembros de cada anillo suelen posarse juntos por la noche, volar a hábitats similares y en la misma época del año. Los anillos de mimetismo incluyen tanto el mimetismo mulleriano como el batesiano.

El mimetismo vaviloviano se produce en las plantas cuando una mala hierba llega a parecerse a una planta de cultivo. Lleva el nombre de Nikolai Vavilov, un fitomejorador ruso que descubrió la idea. Antes de los herbicidas, las malas hierbas se arrancaban a mano. Esto se ha hecho durante miles de años. Las malas hierbas llegan a parecerse al cultivo porque los escardadores recogen las que tienen un aspecto más diferente. El mimetismo vaviloviano es causado por la selección involuntaria de los humanos. Las malas hierbas que sobreviven transmiten sus genes. Poco a poco, todas las malas hierbas se parecen más a la planta de cultivo.

Un ejemplo es el centeno, una especie mediterránea común. Originalmente, el centeno era sólo una hierba que crecía con el trigo y la cebada. El deshierbe lo convirtió en un cultivo. Al igual que el trigo, llegó a tener semillas más grandes y husos más rígidos a los que se sujetan las semillas. El centeno es una planta más resistente que el trigo: sobrevive en condiciones más duras. Al convertirse en un cultivo como el trigo, el centeno pudo convertirse en una planta de cultivo en zonas duras, como las colinas y las montañas.

Este tipo de mimetismo es bastante común. Es la metáfora bíblica del lobo con piel de cordero. El mimetismo funciona para atraer a una víctima, que luego es devorada o aprovechada de otra manera. El pez pescador, las plantas insectívoras y el cuco son todos ejemplos. Todos estos grupos están muy extendidos y no hay duda de que el mimetismo agresivo es un estilo de vida exitoso.

Los dos ejemplos siguientes introducen otra metáfora, la de la sirena. El katydid australiano Chlorobalius leucoviridis puede atraer a las cigarras macho imitando los chasquidos de respuesta específicos de cada especie de las cigarras hembras sexualmente receptivas. Los experimentos de reproducción demuestran que C. leucoviridis es capaz de atraer a los machos de muchas especies de cigarras, a pesar de que las señales de apareamiento de las cigarras son específicas de cada especie.

Las luciérnagas hembras del género Photuris emiten las mismas señales luminosas que las hembras de otros géneros utilizan como señal de apareamiento. Investigaciones posteriores demostraron que los machos de luciérnagas de varios géneros diferentes se sienten atraídos por estas imitaciones, y posteriormente son capturados y comidos. Las señales de las hembras se basan en las que reciben del macho, y cada hembra tiene un repertorio de señales que coincide con el retraso y la duración de la hembra de la especie correspondiente.

Sin embargo, la atracción no es una condición necesaria, ya que el depredador puede tener una ventaja significativa al no ser identificado como tal. Puede parecerse a un simbionte mutualista o a una especie poco relevante para la presa.

El mimetismo agresivo puede ser utilizado por algunos parásitos como medio para llegar a su siguiente huésped. Un trematodo parasitario (gusano plano) vive en el intestino de los pájaros cantores. Sus huevos salen al exterior y son comidos por un caracol que vive en ambientes húmedos. Los huevos se convierten en larvas dentro de este segundo huésped. A diferencia de las especies emparentadas, estas larvas son de colores brillantes y pueden pulsar. Un saco lleno de esporas se abre paso en los tallos de los ojos del caracol y pulsa a gran velocidad. Esto hace que el tentáculo se agrande. También afecta al comportamiento del huésped: el caracol se desplaza hacia la luz, que suele evitar. Estos factores hacen que los esporoquistes sean muy llamativos, y pronto son devorados por un pájaro cantor hambriento. El caracol regenera entonces sus tallos oculares y continúa con su ciclo vital.^p134

Los peces limpiadores son los aliados de muchas otras especies, que les permiten comer sus parásitos y su piel muerta. Algunos permiten que el limpiador entre en su boca para cazar estos parásitos. Una especie de limpiador, el pez limpiador de pico azul (Labroides dimidiatus), que se muestra a la derecha limpiando un mero, vive en los arrecifes de coral de los océanos Índico y Pacífico. Es reconocido por otros peces que le permiten limpiarlos.

Su impostor, el blenio mimético de dientes de sable (Aspidontus taeniatus), también vive en el océano Índico. No sólo se parece al pejerrey en cuanto a tamaño y color, sino que incluso imita la "danza" del limpiador. Tras engañar a su presa para que baje la guardia, el blenio la muerde y le arranca un trozo de su aleta antes de huir del lugar. Los peces atacados de esta manera aprenden pronto a distinguir al imitador del modelo, pero como la similitud es estrecha se vuelven también mucho más cautelosos con el modelo. Debido a la capacidad de las víctimas de discriminar entre el enemigo y el ayudante, los blenios han evolucionado hacia una estrecha similitud, hasta el nivel regional.

Un fenómeno que a veces se llama auto-mimetismo es cuando el modelo pertenece a la misma especie que el imitador. Un ejemplo es la mariposa monarca Danaus plexippus, que se alimenta de plantas de algodoncillo. Las mariposas almacenan toxinas de la planta, que mantienen incluso en sus formas adultas. Como los niveles de toxina varían en función de la dieta durante la etapa larvaria, algunas monarcas serán más tóxicas que otras.

Los individuos menos apetecibles pueden considerarse como imitaciones de los individuos más peligrosos. Llevan exactamente los mismos colores de advertencia que los individuos más tóxicos, pero su castigo para los depredadores es más débil. En las especies en las que un sexo puede ser más amenazante que el otro, si los dos sexos se parecen uno puede proteger al otro. La prueba proviene de un mono de Gabón, que comía regularmente polillas macho del género Anaphe, pero que dejó de hacerlo inmediatamente después de probar una hembra nociva.

Piezas falsas

Es habitual que los pequeños animales de presa hagan su cabeza menos visible. Algunos también hacen que la parte menos vital de su cuerpo parezca una cabeza. Esto, al igual que las manchas oculares de algunas mariposas, es una técnica de desvío. Un picotazo o un mordisco en la falsa cabeza será sólo una molestia, mientras que un picotazo en la cabeza sería fatal.

Tácticas combinadas

Muchos animales utilizan más de un tipo de mimetismo. Esto se observa en las mariposas, que suelen descansar con las alas plegadas hacia arriba. Suelen tener diferentes patrones en la parte inferior de las alas. La parte inferior puede ser críptica, mientras que la superior tiene algún patrón de advertencia. Las polillas, que descansan con las alas en posición horizontal, pueden tener diferentes patrones en las alas traseras. Las alas traseras están normalmente cubiertas por las alas delanteras en reposo, pero pueden quedar al descubierto si la polilla es molestada. Esta táctica se da en las polillas que son activas durante el día o el crepúsculo. La polilla tigre escarlata utiliza tanto el camuflaje como el color de advertencia según su situación. Es un buen ejemplo de cómo el comportamiento y el mimetismo funcionan juntos.

El primer ejemplo conocido de mimetismo de hojas entre los insectos se ha encontrado en el Jurásico Medio de hace 165 millones de años. Los insectos son crisopas (neurópteros) y las hojas son de cícadas o gimnospermas relacionadas. Esto es interesante porque demuestra que este tipo de mimetismo evolucionó mucho antes de que surgieran las plantas con flores.

• Defensa contra los depredadores
• Defensa contra la herbivoría
• Defensa contra el sobresalto
• Co-evolución