EVOLUCIÓN

Se puede definir como un proceso de cambio que sufren los organismos de una especie a través del tiempo.
Para que haya evolución y se formen nuevas especies, es impresindible que exista variabilidad genética entre los miembros de una población, la misma ocurre gracias a las mutaciones y a la reproducción sexual (meiosis y fecundación). Estas variaciones son transmitidas de una generación a la otra por medio de la herencia.

PROCESOS QUE CAMBIAN LAS FRECUENCIAS DE LOS GENES (FUERZAS ELEMENTALES DE LA EVOLUCIÓN):

 1) Las mutaciones:
Son cambios en el material genético producidos en forma natural o provocados (radiaciones, químicos). Generalmente  ocurren al azar, de manera que pueden afectar o favorecer al individuo. Las favorables son importantes porque aumentan la variabilidad y pueden hacer que alelos desaparecidos reaparezcan en una población.

2) La deriva genética o desplazamiento genético al azar:

Es una especie de sorteo de genes, ocurre por ejemplo, durante la formación de los gametos (óvulos y espermatozoides) en el cual se da la transmisión de los caracteres de los padres a los hijos. Características: ocurre al azar, disminuye la variabilidad y afecta especialmente a poblaciones pequeñas. Existen dos tipos:

 a) Efecto del fundador:
Ocurre cuando un pequeño grupo de individuos, con sólo una parte del acervo genético de la población original, funda colonias aisladas, un caso clásico es el de la migración de un grupo Amish a los Estados Unidos, en 1774. Otro caso es es de la tribu de los Mlabri en Tailandia.









b) Efecto cuello de botella: Ocurre cuando hay un descenso en la población, por lo que sólo algunos individuos logran sobrevivir y reproducirse, contribuyendo con pocos genes para la repoblación de la especie. Un caso típico es el de los guepardos o el de los elefantes marinos del norte.




3) La Migración genética:

Ocurre cuando los organismos, sus gametos o sus semillas van de un lugar a otro, entrecruzándose con la población local. Se dice que la migración genética aumenta la variabilidad, ya que introduce nuevos genes en la población a la que llegan los individuos.

4)  La selección natural:
A menudo se define como la supervivencia del más apto. Esto quiere decir que en la lucha por la vida sobrevive el organismo que tenga la mejores características, el que esté mejor preparado o mejor adaptado. Un caso clásico es el de los árboles de Abedul y la Biston Betularia, durante la Revolución Industrial.

.

PATRONES EVOLUTIVOS QUE DETERMINAN LA ESPECIACIÓN:

Especie: Grupo de individuos semejantes que son capaces de cruzarse entre sí, produciendo descendencia fecunda (capaz de reproducirse).
Especiación: Proceso que da origen a la formación de nuevas especies.

1) Aislamiento Reproductivo: Implica que no exista intercambio genético entre dos grupos de individuos que han permanecido aislados durante algún tiempo.
Especiación Alopátrica: Se da cuando se forman nuevas especies debido a la aparición de una barrera geográfica (río, montaña, lago, mar, glaciar...) que impide que se de la reproducción entre los grupos que permanecen aislados. Esta condición debe mantenerse el tiempo suficiente para que ambos grupos acumulen diferencias que imposibiliten su apareamiento, aún cuando vuelvan a ocupar el mismo territorio (imagen derecha).
Especiación Simpátrica: Se da cuando se forma una nueva especie, en el mismo territorio que ocupan sus progenitores, sin que medien barreras geográficas (imagen izquierda). 

2) Radiación adaptativa: Se refiere a la formación de nuevas especies, a partir de la diversificación de una o pocas especies ancestrales, en un periodo corto (pocos millones de años). Al llegar a las islas Galápagos Darwin observò que los pinzones mostraban pequeñas variaciones en su pico que no eran sino producto de su esfuerzo por adaptarse a diferentes ambientes.

3) Variabilidad intraespecífica: Se refiere a las diferencias que existen entre los miembros de una misma especie, los organismos no son exactamente iguales, hay unos más bajos, más altos, más fuertes...En general, entre mayor variabilidad mayores son las posibilidades de que éstos conquisten nuevos ambientes y se conviertan en nuevas especies. 

4) Competencia: Ocurre especialmente cuando las poblaciones son muy numerosas y hay carencia de recursos (luz, agua, territorio, pareja...), por lo cual los miembros establecen una lucha constante por procurarlos. Se puede dar entre miembros de la misma especie (intraespecífica) o entre miembros de especies diferentes (interespecifica). 
En la naturaleza, él o los individuos que pierden pueden migrar a otros territorios y, con el paso del tiempo, pueden convertirse en nuevas especies.

EVIDENCIAS DEL PROCESO EVOLUTIVO:

Una evidencia es una prueba de algo, en este caso de la evolución. A continuación veremos algunas de ellas. 

1) Paleontológicas:Son restos de organismos, huellas o impresiones que han quedado fijadas en la roca sólida, los cuales nos muestran formas de vida ya extintas, incluso su relación con muchas de la existentes hoy en día, tal es el caso de las formas intermedias, como el Arqueopterix. 

El Arqueopterix era una especie de dinosaurio emplumado, poseía alas que terminaban en garras y dientes en su pico.La única evidencia que se tiene de su existencia son los fósiles hallados y su estudio revela la conexión entre las aves actuales y los dinosaurios, de ahí que se refiera a ellos como el eslabón perdido entre ambas especies (ver video).

2) Anatómicas: Se basan en analogías y homologías.

Los órganos análogos: Son aquellos que tienen la misma función, pero diferente origen.

Los órganos homólogos: Son aquellos que tienen diferente función, pero tienen el mismo origen. Dentro de los órganos homólogos se encuentran los órganos vestigiales, los cuales son estructuras que se presentan en un individuo pero que actualmente carecen de funcionalidad. Éstos están presentes en algunos animales y en el hombre.

 3) Embriológicas: Todos los seres vivos, por màs diferentes que parezcan presentan similitudes en su desarrollo embrionario, es decir, estàn relacionados (tienen un ancestro común).

4) Bioquímicas:Al analizar a los diferentes seres vivos se encuentra que todos ellos se encuentran constituídos por los mismos 20 aminoácidos, lo cual quiere decir que comparten un ancestro común. Existen especies con las cuales un organismo está más emparentado, en el caso del ser humano lo estamos con los primates, específicamente con los chimpancés.

5) Extinciones: 

La fotografía de la izquierda corresponde al fósil de un Ammonite, una clase de organismo marino invertebrado, una subclase de moluscos cefalópodos,ellos existieron en los mares de nuestro planeta en las eras geológicas que van desde el Devónico hasta el Cretácico.

Las extinciones masivas juegan un papel muy importante en el planeta, ya que al morir una especie deja el hábitat disponible para que otras puedan experimentar radiación adaptativa, tal como sucedió con los mamíferos al desaparecer los dinosaurios (ver video).

 Teorías del origen de las especies:

1) Uso y desuso de órganos (herencia adquirida): Propuesta por Lamarck. Se puede resumir de la siguiente forma: " El órgano que se usa se desarrolla, el que no, se atrofia".

2) Selección natural:
Propuesta por Darwin y Wallace. Se basa en conceptos tales como: la variabilidad entre individuos de la misma especie, la sobrepoblación, la competencia por los recursos y la lucha por la supervivencia y, finalmente, la transmisión de los caracteres a la descendencia por medio de la herencia.

3)  Mutacionismo: 
Propuesta por De Vries, Bateson y Morgan. Propone que

4) Teoría sintética: Propuesta por Dobzhansky. Resume las principales ideas del mutacionismo, uso y desuso de órganos y la selección natural. "Los cambios accidentales (mutaciones), la interacción de un organismo con su medio y la utilización de los órganos, producen, según esta teoría, cambios adaptativos que la selección natural ayuda a fijar".

5) Equilibrio puntuado: Propuesta por Eldredge y Gould. Propone que las especies pueden permanecer mucho tiempo sin sufrir cambios y de un momento a otro, en un periodo de tiempo relativamente corto, pueden experimentar cambios bruscos.

6) Gradualismo (neodarwinismo): Apoyada por Darwin y por muchos científicos actuales. Propone que las especies se van formando debido a cambios graduales que ocurren a través del tiempo, no existen los saltos. 

 Por mucho tiempo Charles Darwin fue ridiculizado por su teoría de la evolución del hombre, prueba de ello es la imagen que aparece a la izquierda.

Durante muchos años la iglesia católica ha sido una de las más férreas opositoras de la teoría evolucionista; sin embargo, en 1996 las declaraciones del Papa Juan Pablo II darían un giro inesperado a esta historia.
Puede que esta teoría les parezca a algunos algo descabellado ¿cómo podría un organismo salir del agua y adaptarse a la tierra. Sin embargo, en la naturaleza podemos encontrar algunos ejemplos como los siguientes: las ranas y sapos, y algunos peces que caminan sobre la tierra.
 

Teorías del Origen de la vida:

1) Cosmozoica, Panspermia o Experimentación:

Suguiere que la vida en el planeta provino del espacio exterior. Pequeños organismos vivos, como las bacterias, pudieron llegar por medio de meteoritos y polvo espacial. Actualmente es una de las más aceptadas.

 

2) Generación espontánea: 

 Antiguamente se creía que los seres vivos se originaban en cualquier momento y en cualquier lugar, a partir de materia inorgánica. Por ejemplo, se creía que de los troncos en descomposición en el agua se formaban los lagartos, que si se dejaba ropa sucia y algunos granos en lugares oscuros al cabo de 21 días se obtenían ratones...

Esta teoría fue refutada gracias a los experimentos que realizó Redi y posteriormente Luis Pasteur.

3) Origen Quimiosintético:

 Propone que la materia viva u orgánica se originó a partir de materia inorgánica, por medio de procesos químicos. Fue apoyado por los experimentos realizados por Urey y Miller (dibujo de la izquierda).

Durante mucho tiempo fue la teoría más aceptada, sin embargo, actualmente ésta ha quedado en entredicho al descubrirse que el vapor de agua, el amoniaco, el gas metano y el gas de hidrógeno no eran los verdaderos constituyentes de la atmósfera primitiva. Al reproducirse el experimento con los nuevos componentes atmosféricos no se obtuvieron resultados favorables.

No olvides que al dar click sobre algunos títulos podrás ver videos u alguna información (artículos o power point) relacionados temas o conceptos específicos para que te quede más claro.

Prof. Carmen Lidia Solís Chaves.