La ecomorfología o morfología ecológica es el estudio de la relación entre el rol ecológico de un individuo y sus adaptaciones morfológicas . [ 1 ] El término "morfológico" aquí se utiliza en el contexto anatómico . Tanto la morfología como la ecología que exhibe un organismo están influenciadas directa o indirectamente por su entorno, y la ecomorfología busca identificar las diferencias. [ 2 ] La investigación actual pone énfasis en vincular la morfología y el nicho ecológico midiendo el desempeño de rasgos (p. ej., velocidad de carrera, fuerza de mordida, etc.), comportamientos asociados y resultados de aptitud biológica de dichas relaciones.
La investigación ecomorfológica actual se centra en un enfoque funcional y su aplicación a la ciencia. La ampliación de este campo fomenta nuevas investigaciones en el debate sobre las diferencias entre la constitución ecológica y morfológica de un organismo .
Desarrollo de la ecomorfología
Las raíces de la ecomorfología se remontan a finales del siglo XIX. [ 3 ] En aquel entonces, la descripción y comparación de la forma morfológica, principalmente para su uso en la clasificación de aves , era el punto central de la investigación morfológica. Sin embargo, durante las décadas de 1930 y 1940, la morfología como campo de estudio se redujo. Esto probablemente se debió al surgimiento de nuevas áreas de investigación biológica posibilitadas por nuevas técnicas. La década de 1950 trajo consigo no solo un cambio en el enfoque de los estudios morfológicos, lo que resultó en el desarrollo de la morfología evolutiva en forma de preguntas teóricas, sino también un resurgimiento del interés en el campo. [ 4 ] La cinematografía de alta velocidad y la cinematografía de rayos X comenzaron a permitir la observación de los movimientos de las partes, mientras que la electromiografía permitió la observación de la integración de las actividades musculares. En conjunto, estas metodologías permitieron a los morfólogos profundizar mejor en las complejidades de su estudio. Fue entonces, en las décadas de 1950 y 1960, cuando los ecólogos comenzaron a utilizar medidas morfológicas para estudiar cuestiones evolutivas y ecológicas. Esto culminó con Karr y James acuñando el término "ecomorfología" en 1975. [ 5 ] Al año siguiente, finalmente se establecieron los vínculos entre la morfología de los vertebrados y la ecología , creando las bases de la ecomorfología moderna. [ 6 ] [ 7 ]
Ecomorfología
Ecomorfología y morfología funcional

La morfología funcional se diferencia de la ecomorfología en que se ocupa de las características que surgen de la forma en distintos niveles de organización . [ 8 ] La ecomorfología, por otro lado, se refiere a aquellas características que se puede demostrar que derivan de la ecología que rodea a la especie. En otras palabras, la morfología funcional se centra en gran medida en la relación entre forma y función, mientras que la ecomorfología se interesa por la forma y las influencias de las que surge. Los estudios de morfología funcional a menudo investigan las relaciones entre la forma del músculo esquelético y propiedades físicas como la generación de fuerza y la movilidad articular. [ 9 ] Esto significa que los experimentos de morfología funcional pueden realizarse en condiciones de laboratorio, mientras que los experimentos ecomorfológicos no. Además, los estudios de morfología funcional por sí mismos proporcionan datos insuficientes para sacar conclusiones sobre las adaptaciones ambientales de una especie. Sin embargo, los datos proporcionados por estos estudios pueden respaldar y enriquecer la comprensión de las adaptaciones ecomorfológicas de una especie. [ 3 ] Por ejemplo, se ha investigado la relación entre la organización del sistema de palanca de la mandíbula, el tamaño de la boca y la generación de fuerza del músculo mandibular y el comportamiento alimentario del pez luna. [ 10 ] Este tipo de trabajos aporta respaldo científico a conceptos aparentemente intuitivos. Por ejemplo, el aumento del tamaño de la boca se corresponde con un aumento del tamaño de la presa. Sin embargo, también existen tendencias menos evidentes. El tamaño de la presa de los peces no parece correlacionarse tanto con el tamaño corporal como con las características del aparato de alimentación.
Estudios del comportamiento
El trabajo anterior es solo un ejemplo de un estudio de comportamiento basado en la ecomorfología. Los estudios de este tipo están adquiriendo cada vez más importancia en el campo. Los estudios de comportamiento interrelacionan la funcionalidad y la ecomorfología. Se ha demostrado que características como la capacidad locomotora en aves forrajeras afectan las preferencias dietéticas en estudios de este tipo. [ 11 ] Los estudios de comportamiento son particularmente comunes en la pesca y en el estudio de aves. [ 12 ] Otros estudios intentan relacionar los hallazgos ecomorfológicos con los hábitos alimenticios de las especies. Griffen y Mosblack (2011) investigaron las diferencias en la dieta y la tasa de consumo en función de la ecomorfología intestinal . [ 13 ] De hecho, se encontró que el volumen intestinal se correlacionaba positivamente con el aumento de la tasa metabólica. Los estudios ecomorfológicos a menudo se pueden utilizar para determinar la presencia de parásitos en un contexto espacio-temporal dado, ya que la presencia de parásitos puede alterar el uso del hábitat del huésped . [ 14 ]
Otros trabajos actuales en ecomorfología se centran en ampliar la base de conocimientos para permitir que los estudios ecomorfológicos incorporen una gama más amplia de hábitats , taxones y sistemas. Gran parte del trabajo actual también se centra en la integración de la ecomorfología con otros campos comparativos, como la filogenética y la ontogenética, para comprender mejor la morfología evolutiva. [ 15 ]
Aplicaciones de la ecomorfología

La comprensión de la ecomorfología es necesaria al investigar tanto los orígenes como las razones de la biodiversidad dentro de una especie . La ecomorfología es fundamental para comprender los cambios en la morfología de una especie en la que los subconjuntos ocupan diferentes nichos ecológicos , demuestran diferentes técnicas reproductivas y tienen diversas modalidades sensoriales. [ 15 ] [ 16 ] Los estudios realizados en especies con alta biodiversidad frecuentemente investigan hasta qué punto la morfología de la especie está influenciada por su ecología. Los peces óseos se utilizan a menudo para estudiar la ecomorfología debido a su larga historia evolutiva, alta biodiversidad y ciclo de vida de múltiples etapas. [ 15 ] Los estudios sobre la diversidad morfológica de los cíclidos africanos realizados por Fryer e Iles fueron algunos de los primeros en demostrar la ecomorfología. Esto se debe en gran medida a que los cíclidos tienen una gran biodiversidad , amplia distribución, la capacidad de ocupar varios nichos ecológicos y diferencias morfológicas obvias. [ 17 ] La ecomorfología también se utiliza a menudo para estudiar el paleohábitat de una especie y/o su morfología evolutiva.
Determinación de paleohábitats a partir de la ecomorfología.
La historia de cómo una especie ha experimentado adaptaciones morfológicas para adaptarse mejor a su rol ecológico puede usarse para extraer conclusiones sobre su paleohábitat . Las morfologías de las paleoespecies encontradas en un lugar ayudan a inferir la apariencia y las propiedades previas de ese hábitat. La investigación que utiliza este enfoque se ha llevado a cabo ampliamente utilizando fósiles de bóvidos debido a sus grandes esqueletos y la extensa radiación de especies . [ 18 ] Plummer y Bishop llevaron a cabo un estudio utilizando bóvidos africanos actuales para investigar el paleoambiente del animal basándose en su preferencia de hábitat. [ 19 ] La fuerte correlación encontrada entre la filogenia de los bóvidos y la preferencia de hábitat sugiere que vincular la morfología y el hábitat depende del taxón . La evidencia también sugiere que un estudio más profundo de la ecomorfología de los hábitats preexistentes puede ser útil para determinar el riesgo filogenético asociado con las especies que viven en un hábitat específico. [ 18 ]
morfología evolutiva
El estudio de la morfología evolutiva se centra en los cambios morfológicos de las especies a lo largo del tiempo para adaptarse mejor a su entorno. [ 3 ] [ 16 ] Estos estudios se realizan comparando las características de grupos de especies para proporcionar una narrativa histórica de los cambios morfológicos observados con los cambios de hábitat. Es necesario conocer primero la historia de las características y la homología de una especie antes de poder observar la historia de la morfología evolutiva. Esta área de la biología solo proporciona una explicación nominal de la biología evolutiva, ya que se requiere una explicación más profunda de la historia de las especies para ofrecer una explicación completa de la evolución dentro de una especie.
Ecomorfología versus preferencia de hábitat
Se ha sugerido que las correlaciones entre la biodiversidad de las especies y determinados entornos podrían no deberse necesariamente a la ecomorfología, sino más bien a una decisión consciente de las especies de trasladarse a un ecosistema al que su morfología se adapta mejor. Sin embargo, actualmente no existen estudios que aporten pruebas concretas que respalden esta teoría. Se han realizado estudios para predecir la preferencia de hábitat de los peces basándose en su morfología corporal, pero no se ha podido establecer una distinción definitiva entre correlación y causalidad en dicha preferencia. [ 20 ]
Referencias
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- Anatomía comparada