Un equipo de investigadores de la Universidad de Texas en El Paso ha descubierto nueva evidencia que explica por qué el cascabel de la serpiente de cascabel –una de las señales de advertencia más icónicas de la naturaleza– ha persistido y demostrado ser tan efectivo a través de millones de años.

El estudio, que fue publicado en la revista PLOS One, muestra que el cascabeleo sirve como un potente elemento disuasorio para una amplia gama de animales y es especialmente efectivo entre especies que naturalmente coexisten con serpientes de cascabel.

Liderado por Océane Da Cunha, Ph.D., profesora y coordinadora de estudiantes graduados en el College of Science de UTEP, el equipo de investigación diseñó una serpiente de cascabel robótica realista impresa en 3D con la ayuda de Fab Lab El Paso para probar cómo 38 especies alojadas en el Zoológico de El Paso respondían al comportamiento de cascabeleo.

El robot reprodujo la postura visual de la serpiente y el sonido auténtico del cascabel usando cascabeles reales recolectados de serpientes muertas.

Al presentar a los animales ensayos controlados –primero sólo con comida, luego con un modelo de serpiente silencioso y finalmente con el modelo cascabeleando– los investigadores evaluaron los comportamientos de miedo y evasión.

Reaccionan más especies que coexisten con serpientes

Los animales en general mostraron reacciones aversivas elevadas cuando se activó el cascabel, indicando que la exhibición de cascabeleo funciona como un elemento disuasorio efectivo. Lo que el equipo de investigación encontró aún más convincente fue que las especies que comparten su rango geográfico natural con serpientes de cascabel, como el pecarí de collar y el puma, exhibieron respuestas de miedo significativamente más fuertes que especies de regiones sin serpientes de cascabel.

Debido a que todos los animales en el estudio nacieron o fueron criados en cautiverio, el equipo de investigación concluyó que su comportamiento no podía explicarse por experiencia aprendida.

“Estos resultados sugieren que el cascabel de la serpiente de cascabel sirve a un propósito dual”, dijo Da Cunha. “Animales sin exposición previa a serpientes de cascabel aún reaccionaron fuertemente, lo que apoya la idea de que el cascabeleo actúa como una señal deimática, o de sobresalto. Pero la respuesta amplificada en especies que comparten su distribución presente con serpientes de cascabel apunta a una sensibilidad innata evolucionada al cascabel”.

Esta sensibilidad innata, explicó Da Cunha, probablemente refleja el papel del cascabel como una señal de peligro. En otras palabras, es la versión de la serpiente de cascabel de una etiqueta de advertencia.

Exhibición defensiva multimodal rara

El estudio también destaca el cascabel de la serpiente de cascabel como un ejemplo raro de una exhibición defensiva multimodal. Cuando cascabelea, una serpiente combina sonido, postura corporal, vibración de cola y señales visuales. El enfoque del equipo de UTEP les permitió probar esta exhibición combinada de manera controlada y repetible, algo que ha sido difícil de lograr con serpientes vivas.

Las serpientes de cascabel se encuentran en todas las Américas, pero son más comunes en el Suroeste de Estados Unidos, México y Centroamérica. Son altamente adaptables y viven en diversos hábitats incluyendo desiertos, pastizales, bosques, laderas rocosas y pantanos, dijo el equipo.

“Esta investigación es una demostración efectiva de creatividad científica e innovación interdisciplinaria”, dijo Liz Walsh, Ph.D., decana interina del College of Science de UTEP. “Al combinar ingeniería, ecología del comportamiento y biología evolutiva, la Dra. Da Cunha y su equipo han avanzado nuestra comprensión de cómo evolucionan los sistemas de señalización y por qué persisten. Sus hallazgos no sólo iluminan el comportamiento de la serpiente de cascabel sino que también contribuyen ampliamente a nuestro conocimiento de la comunicación animal y las interacciones depredador-presa”.

De simple vibración a sistema de advertencia sofisticado

El trabajo agrega nuevo soporte empírico a hipótesis de larga data, pero en gran medida no probadas, sobre el origen y propósito del cascabel. Importantemente, sugiere que el cascabel puede haberse originado de un simple comportamiento de sobresalto (vibración de cola) y gradualmente evolucionó a un sistema de advertencia más sofisticado a medida que las serpientes de cascabel se volvieron altamente venenosas y ecológicamente exitosas.

El estudio también plantea preguntas intrigantes sobre cómo los animales desarrollan miedos innatos, qué tan rápido evolucionan tales rasgos y qué papel juegan las señales de advertencia multimodales en moldear ecosistemas. El equipo de investigación espera que estudios futuros exploren cómo la experiencia, el ambiente y la presión evolutiva influyen en las respuestas a señales disuasorias como el cascabeleo. (De la Redacción/El DIario de El Paso)