6.1.1.1: Depredación

Quizás el ejemplo clásico de una interacción biótica es la relación depredador-presa. La depredación ocurre cuando una especie (el depredador) mata y come múltiples presas a lo largo de su vida.

Dinámica depredador-presa

Los tamaños de población de depredadores y presas en una comunidad no son constantes a lo largo del tiempo, y pueden variar en ciclos que parecen estar relacionados. Por ejemplo, 100 años de datos de captura de América del Norte muestran cómo la dinámica poblacional del ciclo de lince (depredador) y liebre raqueta (presa) (figura\(\PageIndex{a}\) -b).

Figura\(\PageIndex{a}\): El lince canadiense es un ejemplo de depredador. Imagen de Michael Zahra (CC-BY-SA).

Figura\(\PageIndex{b}\): La liebre raqueta de nieve es presa del lince canadiense. Imagen del Servicio de Parques Nacionales (dominio público).

Este ciclo de tamaños de población de depredadores y presas tiene un periodo de aproximadamente diez años, con la población depredadora rezagada de uno a dos años por detrás de la población presa (figura\(\PageIndex{a}\) -c). Una explicación aparente de este patrón es que a medida que aumentan los números de liebre, hay más alimentos disponibles para el lince, lo que permite que la población de lince aumente también. Cuando la población de lince crece a un nivel umbral, sin embargo, matan a tantas liebres que el número de liebre comienza a disminuir, seguido de una disminución en la población de lince debido a la escasez de alimentos. Cuando la población de lince es baja, el tamaño de la población de liebre comienza a aumentar debido, en parte, a la baja presión de depredación, iniciando el ciclo de nuevo.

Figura\(\PageIndex{c}\): El ciclismo de las poblaciones de lince canadiense y liebre con raquetas de nieve en el norte de Ontario es un ejemplo de la dinámica depredador-presa. El eje x muestra el tiempo en años, y el eje y muestra el tamaño de la población en miles de animales. La población de lince está representada en azul (picos más cortos), y la población de liebre se representa en rojo (picos más altos). Ambas poblaciones aumentan y disminuyen en ciclos de 10 años, con cambios en la población de lince rezagados algunos años por detrás de la de liebre.

La dinámica del ciclo poblacional estrechamente emparejado ocurre porque la liebre raqueta de nieve es la principal fuente de alimento para el lince. Cuando los depredadores tienen generalistas, se alimentan de una variedad de especies de presas y las presas son consumidas por una variedad de especies depredadores, su dinámica poblacional es menos probable que circulen juntas.

Adaptaciones de Depredadores

Los depredadores tienen una variedad de adaptaciones para atrapar y consumir presas, y las adaptaciones específicas dependen del depredador. Por ejemplo, las rapaces, como búhos y halcones, tienen picos enganchados para desgarrar la carne y garras para agarrar presas. Los depredadores de mamíferos suelen tener dientes afilados y garras. Algunos depredadores pueden correr rápidamente para perseguir presas, y otros “sentarse y esperar”, lanzándose hacia adelante cuando la presa las pasa. Algunos depredadores, como las serpientes de cascabel y las tarántulas, someten a sus presas inyectándoles veneno (figura\(\PageIndex{d}\)). Los depredadores suelen tener ojos grandes ubicados hacia adelante (como un lobo) en lugar de ojos separados a los lados de la cabeza (como una oveja). Los ojos orientados hacia adelante permiten la percepción de profundidad, que es clave para rastrear presas. En contraste, la visión periférica se expande cuando los ojos están ubicados a los lados, y esto ayuda a las presas a identificar amenazas.

Figura\(\PageIndex{d}\): Esta tarántula asiática utiliza sus colmillos para inyectar veneno venenoso a su presa. Imagen de Matt Reinbold (CC-BY-SA).

Rasgos defensivos en presa

Las presas desarrollan defensas mecánicas, químicas, físicas o conductuales contra los depredadores. Algunas presas tienen armadura (como un caparazón de tortuga o las placas óseas que protegen a los armadillos), una defensa mecánica que reduce la depredación al desalentar el contacto físico. Muchos animales producen u obtienen defensas químicas de las plantas y las almacenan para evitar la depredación. Otras especies utilizan la forma y coloración de su cuerpo como camuflaje para evitar ser detectadas por depredadores, ejemplo de defensa física. El bastón tropical es un insecto con la coloración y forma corporal de una ramita, lo que hace que sea muy difícil de ver cuando está estacionario sobre un fondo de ramitas reales (figura\(\PageIndex{e}\) -a). En otro ejemplo, el camaleón puede cambiar su color para que coincida con su entorno (figura\(\PageIndex{e}\) -b).

Figura\(\PageIndex{e}\): (a) El bastón tropical y (b) el camaleón utilizan su forma corporal y/o coloración para evitar la detección por depredadores. (crédito a: modificación de obra de Linda Tanner; crédito b: modificación de obra de Frank Vassen)

Algunas especies utilizan la coloración como una forma de advertir a los depredadores de que son desagradables o venenosos. Por ejemplo, la oruga mariposa monarca secuestra venenos de su alimento (plantas y algodoncillo) para hacerse venenosa o desagradable para los depredadores potenciales. La oruga es de color amarillo brillante y negro para anunciar su toxicidad. La oruga también es capaz de pasar las toxinas secuestradas al monarca adulto, que también es dramáticamente coloreado de negro y rojo como advertencia para posibles depredadores. Los sapos de vientre de fuego producen toxinas que los hacen de mal gusto para sus depredadores potenciales (figura\(\PageIndex{f}\)). Tienen una coloración roja o naranja brillante en sus vientres, que muestran a un depredador potencial para anunciar su naturaleza venenosa y desalentar un ataque. La coloración de advertencia solo funciona si un depredador usa la vista para localizar presas y puede aprender—un depredador ingenuo debe experimentar las consecuencias negativas de comer una antes de evitar a otros individuos de color similar.

Figura\(\PageIndex{f}\): El sapo de vientre de fuego tiene una coloración brillante en su vientre que sirve para advertir a posibles depredadores que es tóxico. (crédito: modificación de obra de Roberto Verzo)

Si bien algunos depredadores aprenden a evitar comer ciertas presas potenciales debido a su coloración, otras especies han desarrollado mecanismos para imitar esta coloración para evitar ser comidos, a pesar de que ellos mismos pueden no ser desagradables de comer o contener químicos tóxicos. En algunos casos de mimetismo, una especie inofensiva imita la coloración de advertencia de una especie dañina. Asumiendo que comparten los mismos depredadores, esta coloración protege entonces a los inofensivos. Muchas especies de insectos imitan la coloración de las avispas, que son picantes, insectos venenosos, desalentando así la depredación (figura\(\PageIndex{g}\)). En otros casos de mimetismo, múltiples especies comparten la misma coloración de advertencia, pero todas ellas en realidad tienen defensas. La comunalidad de la señal mejora el cumplimiento de todos los depredadores potenciales.

Figura\(\PageIndex{g}\): Una forma de mimetismo es cuando una especie inofensiva imita la coloración de una especie dañina, como se observa con la avispa (a) (Polistes sp.) y la (b) mosca aerodinámica (Syrphus sp.). (crédito: modificación de obra de Tom Ings)

Huir de depredadores, esconderse y hacerse muertos son ejemplos de defensas conductuales. Algunas presas también exhiben comportamientos que amenazan a los depredadores. Por ejemplo, las tortugas chasqueantes estiran sus piernas para parecer más grandes y chasquean agresivamente a los depredadores.

Atribución

Modificado por Melissa Ha de Ecología Comunitaria de Biología Ambiental por Matthew R. Fisher (licenciado bajo CC-BY)