Sabemos que las olas de calor matan animales. Pero una nueva investigación muestra que los sobrevivientes no salen impunes

Las olas de calor extremas pueden provocar la muerte masiva de aves y mamíferos. Pero es más común que un animal experimente un estrés por calor relativamente leve que no lo mate. Nuestros nuevos hallazgos sugieren que, lamentablemente, estas personas pueden sufrir daños en la salud a largo plazo.

Nuestro estudio, publicado hoy, describe cómo la exposición a condiciones cálidas y secas puede dañar el ADN de las aves que anidan en sus primeros días de vida. Esto puede significar que envejecen antes, mueren más jóvenes y producen menos descendencia.

Nos enfocamos en una población de reyezuelos de corona morada, un pequeño pájaro cantor en peligro de extinción del norte de Australia.

Los hallazgos sugieren que, a menos que los reyezuelos puedan adaptarse rápidamente al calentamiento climático, sus poblaciones pueden tener dificultades para sobrevivir a medida que aumentan las temperaturas globales. Es vital que consideremos impactos tan sutiles y ocultos al predecir cómo le irá a la biodiversidad en un mundo más cálido.

El costo de crecer en el calor

Los polluelos son particularmente sensibles a las altas temperaturas debido a su inmovilidad, rápido crecimiento y fisiología inmadura. Y las consecuencias del estrés por calor se amplifican potencialmente en las aves jóvenes porque el daño puede persistir hasta la edad adulta.

Como parte de nuestro estudio ecológico a largo plazo, monitoreamos intensamente una población de reyezuelos de corona morada marcados individualmente en el Santuario de Vida Silvestre Mornington de Australian Wildlife Conservancy en la región de Kimberley en Australia Occidental.

Estas aves comedoras de insectos forman pequeños grupos sociales centrados en una pareja reproductora. Las aves que monitoreamos pasan su vida en una densa vegetación junto a su lugar particular a lo largo de la orilla de un río, que defienden con entusiasmo de los intrusos.

La reproducción puede ocurrir todo el año, pero alcanza su punto máximo en la temporada de lluvias monzónicas. Los nidos contienen entre uno y cuatro polluelos. Durante nuestro estudio, experimentaron temperaturas máximas del aire entre 31 y 45 ℃.

Leer más: La infertilidad de las moscas muestra que estamos subestimando lo mal que el cambio climático daña a los animales

Nuestra investigación se centró en polluelos de una semana de edad y en la relación entre la temperatura y una sección del ADN de las aves conocida como «telómeros».

Los telómeros son capas de ADN en el extremo de los cromosomas que, entre otras funciones, actúan como un amortiguador para proteger a las células de los subproductos de la producción de energía y el estrés. Una vez que este amortiguador se erosiona, la celda se apaga. A medida que aumenta el número de estas células inactivas con el tiempo, el proceso de envejecimiento se acelera.

Los polluelos expuestos a condiciones cálidas y secas durante sus primeros días de vida tenían telómeros más cortos. Esto sugiere que sobrevivir al estrés por calor puede acortar su tampón protector de ADN y hacer que las aves envejezcan más rápidamente. De hecho, nuestra investigación anterior demostró que los polluelos con telómeros más cortos tienden a morir más jóvenes y, en consecuencia, tienen menos descendencia.

Curiosamente, los polluelos parecían tolerar mejor el calor cuando coincidía con la lluvia, aunque no estamos seguros de por qué.

Lo que esto significa bajo el calentamiento climático

Se pronostica que las condiciones cálidas y secas serán más frecuentes en Australia debido al cambio climático. Así que construimos un modelo matemático para simular si sus efectos en la longitud de los telómeros de los polluelos pueden deprimir la reproducción lo suficiente como para causar una disminución de la población.

Descubrimos que incluso con tasas de calentamiento relativamente suaves, la población podría disminuir únicamente como consecuencia del acortamiento de los telómeros de los polluelos. Las matemáticas también revelaron dos posibles medidas de «escape» que podrían mantener la viabilidad de la población.

Primero, la población podría desarrollar telómeros más largos y, por lo tanto, un amortiguador más grande para prevenir el envejecimiento prematuro. Sin embargo, esto es completamente especulativo ya que no entendemos cómo evolucionan los telómeros o si su evolución podría seguir el ritmo del cambio climático.

Alternativamente, las aves podrían adaptarse cuando se reproducen, por lo que los polluelos experimentan condiciones húmedas con más frecuencia. Sin embargo, esto parece poco probable porque se pronostica que la cantidad de días de lluvia en la región disminuirá y las aves ya intentan maximizar la reproducción cuando llueve.

Es importante destacar que, si el calentamiento global continúa acelerándose, el éxito de cualquier contramedida se vuelve cada vez más improbable.

Los costos ocultos y demorados de la exposición al calor, como los identificados en nuestro estudio, pueden ser sutiles y difíciles de detectar. Pero son cruciales cuando se considera cómo el calentamiento climático podría afectar la biodiversidad.

Dado que los animales en desarrollo son generalmente más sensibles al calor y los telómeros funcionan de manera similar en todas las especies, nuestros resultados podrían extenderse a muchas otras aves y mamíferos. Se necesita más investigación para confirmar esto.

Leer más: Una nueva investigación revela que los animales están cambiando la forma de su cuerpo para hacer frente al cambio climático

¿Que sigue?

Mantenerse fresco también es costoso para los pájaros padres. Al igual que nosotros, las aves a menudo buscan la sombra y se vuelven menos activas en condiciones de calor extremo. En lugar de sudar, abren el pico para jadear y extienden las alas para refrescarse.

Pero estos comportamientos dejan al ave progenitora con menos tiempo para buscar alimento, defender el nido o alimentar a las crías, actividades necesarias para que la población sobreviva. Estamos investigando si esto exacerba los efectos del acortamiento de los telómeros.

A continuación, planeamos expandir nuestra investigación midiendo las temperaturas dentro y alrededor del nido. También estudiaremos si las hembras pueden seleccionar micrositios más fríos para ayudar a sus crías a soportar mejor el calentamiento climático e investigaremos cómo se relaciona esto con la calidad del hábitat, la gestión y las amenazas.

En última instancia, esperamos que nuestra investigación informe el diseño de estrategias de conservación para proteger el futuro de esta icónica ave australiana y otras similares.

Agradecimientos: agradecemos a Australian Wildlife Conservancy, al Australian Research Council y a nuestros colegas: Tim Connallon, Kaspar Delhey, Michelle L. Hall, Niki Teunissen, Sjouke A. Kingma, Ariana M. La Porte y Simon Verhulst.