En ecología del comportamiento , el comportamiento adaptativo es cualquier comportamiento que contribuye directa o indirectamente al éxito reproductivo de un individuo y, por lo tanto, está sujeto a las fuerzas de la selección natural . [1] Los ejemplos incluyen favorecer a los parientes en comportamientos altruistas , la selección sexual de la pareja más adecuada y la defensa de un territorio o harén de los rivales.
Por el contrario, la conducta no adaptativa es cualquier conducta que sea contraproducente para la supervivencia o el éxito reproductivo de un individuo. Algunos ejemplos pueden incluir conductas altruistas que no favorecen a los parientes, la adopción de crías no emparentadas y ser un subordinado en una jerarquía de dominación .
Las adaptaciones se definen comúnmente como soluciones evolucionadas a problemas ambientales recurrentes de supervivencia y reproducción. [2] Las diferencias individuales surgen comúnmente a través de conductas adaptativas hereditarias y no hereditarias . Se ha demostrado que ambas influyen en la evolución de las conductas adaptativas de las especies, aunque la adaptación no hereditaria sigue siendo un tema controvertido. [2]
Las poblaciones cambian a través del proceso de evolución . Cada individuo de una población tiene un papel único en su entorno particular. Este papel, comúnmente conocido como nicho ecológico , es simplemente cómo un organismo vive en un entorno en relación con otros. [3] A lo largo de generaciones sucesivas, el organismo debe adaptarse a las condiciones de su entorno para desarrollar su nicho. El nicho de un organismo evolucionará a medida que se produzcan cambios en el entorno externo. Las especies más exitosas en la naturaleza son aquellas que pueden utilizar comportamientos adaptativos para aprovechar el conocimiento previo, aumentando así su banco de conocimientos general. A su vez, esto mejorará su supervivencia general y su éxito reproductivo.
Muchas especies tienen la capacidad de adaptarse a través del aprendizaje . [3] Los organismos a menudo aprenden a través de varios procesos psicológicos y cognitivos, como el condicionamiento operante y clásico y la memoria discriminatoria. [3] Este proceso de aprendizaje permite a los organismos modificar su comportamiento para sobrevivir en entornos impredecibles. [3] Los organismos comienzan como individuos ingenuos y el aprendizaje les permite obtener el conocimiento que necesitan para adaptarse y sobrevivir. Un comportamiento adaptativo aprendido debe tener un componente psicológico , así como biológico ; sin la integración de estas dos disciplinas, la adaptación conductual no puede ocurrir.
La selección de parentesco (comúnmente denominada altruismo ) es un ejemplo de un comportamiento adaptativo que influye directamente en la composición genética de una población. Implica estrategias evolutivas que favorecen la persistencia de los parientes de un organismo, a menudo a costa de la propia supervivencia y reproducción del organismo . [4] Esto dará como resultado una variación de la frecuencia genética de la población a lo largo de generaciones sucesivas, en función de las interacciones entre individuos relacionados. La probabilidad de altruismo aumenta cuando el costo es bajo para el donante o cuando hay un alto nivel de ganancia para el beneficiario. Además, los individuos a menudo muestran comportamientos altruistas cuando el pariente es genéticamente similar a ellos. [4] Esto significa que la descendencia o los hermanos tienen más probabilidades de beneficiarse del altruismo que alguien más distantemente relacionado, como un primo, una tía o un tío. [5] La selección de parentesco ha jugado un papel importante en la evolución de los comportamientos sociales y adaptativos en los chimpancés. Los chimpancés estrechamente relacionados formarán un grupo de parentesco que coopera para proteger un territorio, lo que aumenta su acceso a las hembras y los recursos. [6] Al trabajar en conjunto con parientes cercanos, pueden garantizar que sus genes persistirán en la próxima generación, incluso si las circunstancias los hacen incapaces de reproducirse. [6] Esta adaptación conductual coincide con la capacidad del chimpancé para distinguir a los parientes de los no parientes (conocida como selección visual de parentesco), lo que permite a los chimpancés formular sociedades grandes y complejas, donde utilizan métodos altruistas para garantizar que sus genes persistan en las generaciones futuras. [7] Una amplia variedad de especies, incluidos los leones, las abejas y otros insectos, han mostrado la selección de parentesco como un comportamiento adaptativo. [8] [9] [10]
Como se mencionó anteriormente, los chimpancés trabajan junto con parientes estrechamente relacionados para proteger su territorio . [11] Defender el territorio de los rivales (conocido como territorialidad) es un comportamiento adaptativo aprendido realizado por varias especies ecológicas. La ventaja de ser territorial varía según la especie de interés, pero el principio subyacente es siempre aumentar la aptitud general. [12] Muchas especies mostrarán territorialidad para adquirir comida, competir por parejas o tener la guarida más segura. El canto de los pájaros es un ejemplo de defensa territorial aprendida. Los estudios muestran que las aves con cantos de alta calidad los usarán como estímulo para disuadir a los depredadores de su rango territorial. [13] Se ha demostrado que los cantos de mayor calidad actúan como el mejor mecanismo de defensa en una variedad de especies de aves, como el mirlo de alas rojas ( Agelaius phoeniceus ). [14] Por lo tanto, el aprendizaje correcto del canto de los pájaros temprano en la vida es necesario para la defensa del territorio en las aves. Los castores europeos ( Castor fiber ) son otra especie que utilizan la defensa del territorio. Son muy protectores de su territorio porque dedican mucho tiempo y energía a familiarizarse con el lugar y a construir un hábitat. Los castores han desarrollado la técnica del marcado con olor como una forma de intimidar a los intrusos. [15] Este olor actúa como una "valla psicológica", disminuyendo así la posibilidad de lesiones o muerte por depredación.
Existe un debate sobre si existe o no un componente biológico asociado con el proceso de aprendizaje en la conducta adaptativa ecológica. Muchos investigadores sugieren que las disciplinas biológica y psicológica están integradas, mientras que otros creen que el componente no hereditario es estrictamente psicológico. Argumentan que los rasgos no hereditarios no pueden evolucionar a lo largo de generaciones sucesivas. [16]
Los organismos también pueden expresar conductas adaptativas hereditarias . Estas conductas están codificadas en sus genes y se heredan de sus progenitores. Esto les da la capacidad de responder a situaciones con sus mecanismos de respuesta innatos. Mediante estos mecanismos, pueden responder adecuadamente a su entorno interno y externo sin tener que aprender. [3]
La conducta adaptativa hereditaria evoluciona a través de la selección natural . En este caso, algunos genes equipan mejor a los individuos para responder a las señales ambientales o fisiológicas, aumentando así el éxito reproductivo y haciendo que estos genes persistan en las generaciones futuras. Las conductas no adaptativas causan una disminución en el éxito reproductivo, por lo que los genes se pierden de las generaciones futuras. [3] Estas características adaptativas y no adaptativas surgen a través de la mutación aleatoria , la recombinación y/o la deriva genética . [2] Esencialmente, la selección natural es un mecanismo que contribuye a la selección direccional de genes en individuos que se reproducen. Los rasgos que causan un mayor éxito reproductivo de un organismo son favorecidos, mientras que aquellos que reducen el éxito reproductivo son seleccionados en contra. [17] [18]
A diferencia del aprendizaje, la selección natural es un concepto puramente biológico. Es el componente biológico y genético que permite que un comportamiento adaptativo se herede sin conexión con el medio ambiente. Esta forma de comportamiento adaptativo es la que se considera con mayor frecuencia en los estudios ecológicos y, por lo tanto, la selección natural se utiliza a menudo para explicar el comportamiento adaptativo ecológico en los organismos.
Mientras que la selección de parentesco no es hereditaria y es un resultado directo del medio ambiente, la selección sexual es un comportamiento adaptativo hereditario y, por lo tanto, puede ser influenciada por la selección natural. La selección sexual se refiere específicamente a la competencia por parejas. [19] Muchos rasgos o características que son característicos de una determinada especie pueden explicarse por la selección sexual como un comportamiento adaptativo; esto se debe a que la competencia por parejas da como resultado que se hereden rasgos específicos. [19] Solo las especies que pueden competir con éxito y obtener una pareja se reproducirán y transmitirán sus genes a la siguiente generación. Por lo tanto, los rasgos genéticos específicos de la especie deben heredarse, lo que permite que los individuos tengan éxito en sus entornos designados. Hay muchos ejemplos ambientales de selección sexual como comportamiento adaptativo; un ejemplo popular es el dimorfismo sexual . El dimorfismo sexual es una diferencia morfológica y fenotípica entre machos y hembras de la misma especie. [20] Un ejemplo común de dimorfismo sexual es la diferencia en el tamaño corporal. [20] El dimorfismo sexual se puede ver específicamente en la especie de pez, Lamprologus callipterus . [21] Estos peces machos son sustancialmente más grandes (a veces hasta 60 veces) que sus contrapartes hembras. [21] El mayor tamaño del macho es ventajoso porque los individuos más grandes pueden competir por las hembras y, posteriormente, defender a sus crías, que crecen dentro de las conchas vacías de los caracoles hasta el nacimiento. [21] Básicamente, cuanto más grande sea el pez macho, mayor será el beneficio adaptativo. La ventaja de ser más grande y más poderoso se demuestra en la capacidad del macho para competir y proteger. A diferencia de los machos, el pez hembra debe permanecer pequeño para poder poner huevos dentro de las conchas de los caracoles. [21] Es evidente que el tamaño juega un papel importante en el éxito reproductivo de esta especie de pez en particular. [22] El gran tamaño es un rasgo de comportamiento adaptativo común que se hereda a través de la selección sexual y la reproducción, como se demuestra en Lamprologus callipterus y otras especies sexualmente dimórficas.
Se ha demostrado que el comportamiento adaptativo es crucial en el proceso de selección natural y, por lo tanto, es importante en el proceso evolutivo . Las especies que poseen comportamientos adaptativos positivos adquirirán inherentemente ventajas evolutivas. Por ejemplo, el comportamiento adaptativo es un mecanismo de estabilización de la población . [23] En las comunidades naturales, los organismos pueden interactuar entre sí creando redes alimentarias complejas y dinámicas depredador-presa . El comportamiento adaptativo ayuda a modular la dinámica de las relaciones alimentarias al tener un efecto directo en sus rasgos y estrategias de alimentación. [23] Estos comportamientos adaptativos permiten la resiliencia y la resistencia frente a las perturbaciones y un entorno cambiante. [23] En ecología , la coexistencia de organismos en ecosistemas naturales y la estabilidad de las poblaciones son temas centrales. Actualmente, vivimos en un mundo que experimenta grandes cambios a un ritmo rápido, principalmente debido a los impactos antropogénicos en los organismos y el medio ambiente. [23] Al estudiar el comportamiento adaptativo, se puede comprender la complejidad del ecosistema : cómo surge, cómo evoluciona y cómo se puede mantener.
Las estrategias de comportamiento de un organismo y su capacidad de adaptación determinarán cómo responderá en diferentes condiciones ambientales. La aptitud es una medida común del éxito adaptativo y puede definirse como la cantidad de descendientes que quedan después de que un grupo exhibe una estrategia de comportamiento particular. [24] Las estrategias exitosas darán como resultado una mayor supervivencia y reproducción , lo que a su vez puede caracterizarse como una adaptación conductual rentable.