La comunicación acústica es crucial para los humanos y muchos otros tetrápodos, incluidos pájaros, ranas, cocodrilos y mamíferos. Sin embargo, los patrones a gran escala en su evolución están en gran parte sin estudiar. Aquí, abordamos varias preguntas fundamentales sobre los orígenes de la comunicación acústica en vertebrados terrestres (tetrápodos), utilizando métodos filogenéticos. Mostramos que los orígenes de la comunicación acústica están significativamente asociados con la actividad nocturna. Encontramos que la comunicación acústica no aumenta las tasas de diversificación, un resultado sorprendente dados los numerosos estudios centrados en la especiación de las llamadas de ranas y los cantos de pájaros. También demostramos que la presencia de comunicación acústica está fuertemente conservada con el tiempo. Finalmente, encontramos que la comunicación acústica evolucionó independientemente en la mayoría de los principales grupos de tetrápodos, a menudo con orígenes notablemente antiguos (hace ~ 100–200 millones de años). En general, mostramos que el papel de la ecología en la configuración de la evolución de la señal se aplica a escalas de tiempo sorprendentemente profundas, mientras que el papel de la evolución de la señal en la diversificación no lo es.
Eng-
Acoustic communication is crucial to humans and many other tetrapods, including birds, frogs, crocodilians, and mammals. However, large-scale patterns in its evolution are largely unstudied. Here, we address several fundamental questions about the origins of acoustic communication in terrestrial vertebrates (tetrapods), using phylogenetic methods. We show that origins of acoustic communication are significantly associated with nocturnal activity. We find that acoustic communication does not increase diversification rates, a surprising result given the many speciation-focused studies of frog calls and bird songs. We also demonstrate that the presence of acoustic communication is strongly conserved over time. Finally, we find that acoustic communication evolved independently in most major tetrapod groups, often with remarkably ancient origins (~100–200 million years ago). Overall, we show that the role of ecology in shaping signal evolution applies to surprisingly deep timescales, whereas the role of signal evolution in diversification may not.
Introducción
La comunicación acústica es generalizada e importante en muchos vertebrados terrestres (tetrápodos), incluidos los anfibios (ranas), mamíferos y reptiles (gecos, pájaros, cocodrilos). Las señales acústicas parecen ser ampliamente utilizadas en la elección de pareja en ranas y aves y son cruciales para la selección sexual, el reconocimiento de especies y la especiación en estos grupos. Muchos aspectos de la comunicación acústica ahora se han estudiado intensamente en vertebrados, especialmente dada la importancia de la comunicación acústica en humanos y su papel potencial en la evolución del lenguaje. Sin embargo, la investigación sobre la evolución de la comunicación acústica se ha centrado generalmente en la variación de las señales acústicas dentro de las especies y entre especies estrechamente relacionadas. En contraste, muchas preguntas fundamentales sobre los orígenes de la comunicación acústica en los tetrápodos no se han analizado explícitamente. Primero, quizás lo más importante, ¿por qué se originó la comunicación acústica? Específicamente, ¿qué factores ecológicos explican qué linajes tienen comunicación acústica y cuáles no? Por ejemplo, se ha planteado la hipótesis de que es más probable que la comunicación acústica se origine en linajes nocturnos que en linajes diurnos. Esta hipótesis es lógica dado que las señales acústicas pueden funcionar en la oscuridad, mientras que la mayoría de las señales visuales no pueden. Sin embargo, hasta donde sabemos, esta hipótesis no se ha probado explícitamente.