Esta entrada de blog proviene de Eva Trapote y nos cuenta la #HistoriaDetrásdelArtículo ‘Fitness benefits of alternated chick provisioning in cooperatively breeding carrion crows’, que fue recientemente publicado en Journal of Animal Ecology. Trapote y su equipo investigaron el aprovisionamiento al nido en cornejas negras cooperativas para comprender si el grado de alternancia al nido por parte de los cuidadores aumenta su éxito reproductivo y, por lo tanto, se ve favorecido por la selección natural.

La cooperación, comúnmente definida como el comportamiento que proporciona un beneficio a otro individuo y que ha evolucionado, al menos en parte, debido a ese beneficio, es un tema central en biología evolutiva.

La cooperación puede surgir “involuntariamente” cuando individuos que actúan por su cuenta terminan por ayudarse unos a otros o, puede lograrse mediante una coordinación activa en la que los individuos ajustan su comportamiento en respuesta a lo que hacen los demás miembros del grupo. Distinguir estos dos casos es un primer paso fundamental para estudiar la evolución de comportamientos especializados o capacidades cognitivas que pueden ser necesarias para lograr formas de cooperación más complejas. Las sociedades de aves de cría cooperativa proporcionan modelos excelentes para abordar esta dicotomía.

La cría cooperativa en aves generalmente se produce cuando en un grupo social, individuos subordinados, llamados ayudantes, renuncian o posponen su propia reproducción para colaborar en el cuidado de las crías de los dominantes.

La mayoría de los estudios hasta la fecha, se han centrado en la cantidad de cuidado que proporciona cada miembro del grupo individualmente, sin tener en cuenta la distribución en el tiempo de esas contribuciones. Sin embargo, esta dimensión temporal del cuidado podría ser crucial para entender cómo se produce la cooperación.

Estudios pioneros sobre especies de aves con cuidado biparental (es decir, reproductores sin ayudantes) han demostrado recientemente que, en algunas especies, los padres se turnan para alimentar a las crías, es decir, tienden a alternar sus visitas con otros cuidadores en lugar de repetirlas. Se ha sugerido que esta alternancia ayuda a resolver el conflicto sobre el cuidado parental. Este conflicto surge porque cada padre ganará más en términos de supervivencia y éxito reproductor futuro si el otro contribuye con una mayor parte de la provisión requerida. Al turnarse, se garantiza que cualquier aumento en la tasa de alimentación de uno va seguido de un aumento equivalente en la tasa de alimentación de su pareja, lo que conducirá a una participación igualitaria de las tareas. Posiblemente, esta estrategia de toma de turnos también podría ser un mecanismo eficaz para estabilizar la cooperación entre múltiples cuidadores (reproductores y ayudantes), donde es probable que el conflicto sea mayor que en especies con sólo dos cuidadores.

A pesar de estos significativos avances, recientemente han surgido dudas sobre si tomar turnos realmente implica que los miembros del grupo controlen el comportamiento de los demás y ajusten el suyo propio en consecuencia. La explicación alternativa es que la coordinación surge “pasivamente”, por ejemplo, debido al “tiempo refractario” que cada ave debe invertir en buscar alimento antes de volver a alimentar a las crías. Esta hipótesis ha sido difícil de descartar, lo que arroja dudas sobre los valores adaptativos reales de tomar turnos. En nuestro trabajo abordamos este problema desde una perspectiva diferente, concretamente investigando si el grado de alternancia al nido aumenta el éxito reproductor de los cuidadores y, por lo tanto, puede verse favorecido por la selección natural.

Para ello, investigamos el comportamiento de aprovisionamiento al nido en una población de corneja negra de cría cooperativa, Corvus corone, en el norte de España. Analizamos en primer lugar si las cornejas toman turnos en sus visitas al nido y, en segundo lugar, si el grado de alternancia afecta al número de pollos producidos y/o a su calidad.

Nuestro sistema de estudio: la población de la corneja negra

Las cornejas se agrupan formando familias extendidas, de hasta 9 individuos, que comprenden una pareja reproductora dominante, algunas crías no dispersadas de ambos sexos y/o individuos (en su mayoría machos) procedentes de otros territorios (llamados “inmigrantes”) y que están emparentados con el dominante del mismo sexo. Se ha demostrado que esta estructura de parentesco surge porque las cornejas eligen activamente a sus parientes con quienes cooperar, lo que demuestra el papel de la selección por parentesco en la configuración de esta compleja sociedad.

Recopilación de datos y análisis de vídeos

Recopilamos los datos como parte de un estudio de población a largo plazo. Medimos y marcamos a todos los polluelos justo antes del emplume y también capturamos y marcamos a los adultos del grupo. Tanto a adultos como a los pollos se les tomó una muestra de sangre para el sexado y los análisis genéticos.

Durante las temporadas de reproducción de 1999–2000, 2003–2007, 2015, 2018 y 2019, monitoreamos un total de 50 nidos de 37 territorios diferentes con cámaras de vídeo miniaturizadas camufladas. Recopilamos un total de 1622 horas de grabación y 8693 visitas al nido. Para cada visita, anotamos la identidad del cuidador, la hora exacta de entrada y salida del nido, los polluelos que fueron alimentados y el tiempo asignado a cualquier otra tarea.

Resultados e implicaciones

Nuestros resultados mostraron que las cornejas de cría cooperativa alternaban sus visitas en el aprovisionamiento de las crías independientemente del tamaño del grupo y de la categoría social. Es importante destacar que encontramos un fuerte efecto positivo del grado de alternancia sobre la masa corporal de los polluelos, que está positivamente relacionada con la tasa de supervivencia tras el emplume. En este momento, también nos preguntamos qué mecanismo podría subyacer a la correlación entre el grado de alternancia y la masa corporal de los pollos. Análisis posteriores revelaron que los polluelos comen con más regularidad en grupos bien coordinados por lo que se desarrollan mejor que los polluelos criados en grupos mal coordinados.

En definitiva, nuestros resultados muestran que la forma en la que se logra la cooperación en la corneja negra (aprovisionamiento de las crías coordinado versus no coordinado) afecta al éxito reproductor, lo que implica que cualquier mecanismo que provoque y/o mejore la alternancia al nido será favorecido por la selección natural. Entre estos mecanismos, la comunicación activa entre los miembros del grupo es un fuerte candidato. Curiosamente, la cría cooperativa se asocia con repertorios vocales más ricos en las aves y, en particular, con una mayor variabilidad de las vocalizaciones. A la luz de los hallazgos presentados aquí, la cría cooperativa en la corneja negra presenta un modelo particularmente valioso para investigar la cooperación comunicativa en animales no humanos. Actualmente, estamos trabajando en ello, utilizando métodos avanzados de aprendizaje automático para trazar los repertorios vocales de parejas con y sin ayudantes, detectar la dependencia del contexto en el comportamiento comunicativo de las cornejas y, en última instancia, decodificar los tipos de vocalizaciones que pueden estar involucradas en la coordinación.

Leer el artículo completo

Trapote, E., Moreno-González, V., Canestrari, D., Rutz, C., & Baglione, V. (2023). Fitness benefits of alternated chick provisioning in cooperatively breeding carrion crows. Journal of Animal Ecology, 00, 1–14 . https://doi.org/10.1111/1365-2656.14033