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LA(S) TEORÍA(S) DE LA EVOLUCIÓN Prof Tit. Dra Stella Maris Martínez Cátedra de Biología
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LA(S) TEORÍA(S) DE LA EVOLUCIÓN
Prof Tit. Dra Stella Maris Martínez
Cátedra de Biología
Aunque el mundo científico acepta como un hecho que el mundo viviente tiene
una larga historia de cambios, la interpretación te órica del origen, adaptación y
modificación y extinción de las especies continúa s uscitando discusión.
A medida que el caudal de evidencias aumenta, los biólogos escriben de nuevo y
precisan mejor la larga historia del mundo viviente. Esto es así por cuanto la Biología
es una ciencia viva expuesta al desafío de asimilar objeciones y producir cambios.
Teoría de la Evolución: es la descripción comprensiva, explicativa y con poder
predictivo del origen de las especies por transformación en el mundo viviente.
¿Qué es una teoría científica?
Una teoría científica es una proposición fundamental con muy amplio poder
explicativo, muy cuidadosamente formulada y reiteradamente comprobada. Debe
diferenciarse el significado de teoría en el lengua je científico de teoría en el
lenguaje cotidiano en el que se hace referencia a a lgo especulativo.
Una teoría es también un modelo y como tal una representación simplificada de la
realidad cuyo objeto es acrecentar la capacidad para entender y predecir. La ciencia
utiliza los modelos teóricos para representar la re alidad en forma simplificada y
poder efectuar predicciones.
La Teoría de la Evolución constituye un modelo teórico básico para la Biología con un
gran poder unificador. Es por eso que se afirma que ningún problema biológico
será encarado de la misma forma antes y después de considerar los
mecanismos de la evolución.
Antecedentes históricos : La conceptualización de la evolución como un proceso objetivo y universal es reciente
ya que la vida del hombre es relativamente breve y la historia escrita de la humanidad
se reduce a unos pocos miles de años.
Si se registran en un eje que mida el tiempo los principales acontecimientos desde la
formación del planeta hasta el origen de la especie a la que pertenecen los seres
humanos (Homo sapiens), momento considerado cero, se logra la perspectiva
adecuada para juzgar la antigüedad de la vida y la evolución biológica en relación con
la reciente aparición del hombre.
Recién en el siglo XX el avance tecnológico permitió datar los hallazgos de geólogos y
paleontólogos mediante la desintegración de isótopos radiactivos. No es difícil
entender por qué la idea prevalente durante siglos, aun entre los académicos, fue la
de un mundo estático, sin cambios.
LAS TEORÍAS TAMBIÉN EVOLUCIONAN…
El creacionismo
La ciencia tuvo pocas respuestas al misterio de la organización de los seres vivos
hasta el siglo XVII ó XVIII. La única forma de concebir el origen de los seres vivos fue
imaginar que un ser inteligente, el Creador, los había concebido y producido. Para el
creacionismo cada especie era el resultado de una c onstrucción libre,
independiente y perfecta. La adaptación de los seres a su medio se debía a la
bondad del Creador que había velado para armonizar cada ser vivo con su
ambiente. Como el creacionismo no puso nunca a prueba sus proposiciones sino que
hacía y hace una lectura literal de la Biblia, no debe considerárselo una teoría
científica sino un simple dogma.
Fijismo y catastrofismo
A fines del siglo XVIII, el dogma creacionista había comenzado a desmoronarse. El
estudio de fósiles (restos mineralizados de plantas y animales o de sus huellas)
permitió entrever que el mundo era muy antiguo y que lo habían poblado numerosas
especies ya extinguidas. Para explicar que muchas especies antiguas ya no existían,
se postuló una serie de catástrofes, el catastrofismo , al estilo del diluvio universal.
Después de cada una de ellas, el mundo se habría repoblado por medio de nuevas
creaciones. Se seguía creyendo que cada una de las especies vivas había sido
creada de una sola vez, perfecta y acabadamente: el fijismo .
Uno de los mayores representantes de fijismo fue el barón Cuvier quien fue el
verdadero fundador de la Paleontología y dominó la Biología de su tiempo con su
enorme prestigio académico. No pensó, sin embargo, que fuese posible un proceso
de transformación de las especies.
EL TRANFORMISMO: LAS TEORÍAS DE LAMARCK O LAMARCKIS MO
A mediados del siglo XVIII, George-Louis Leclerc, conde de Buffon, admitió por
primera vez la posibilidad de una transformación limitada de las especies. Sugirió,
por ejemplo, que el asno sería una forma degenerada del caballo así como el
chimpancé, un “hombre degenerado”. La idea de transformación de Buffon
consistía en una degeneración y no en la evolución de lo sencillo a lo complejo.
En el año 1793, en plena revolución francesa, se fundó en París el Museo de Historia
Natural. Uno de sus expertos era Jean Baptiste de Lamarck. Trabajando con las
colecciones de fósiles de conchas de moluscos del museo, Lamarck observó que
algunas se habían mantenido sin cambios durante largos períodos pero que otras
habían tomado “formas análogas” ni totalmente parecidas ni totalmente distintas lo
que permitía pensar en una transformación progresiva de las especies. En el año
1800, en la clase inaugural del curso que impartía en el Museo, Lamarck tuvo la
audacia de proponer que todas las especies, incluí da la humana, derivan de
otras especies.
Jean Baptiste Lamarck tiene el mérito de haber postulado la primera teoría sobre la
evolución del mundo biológico.
Observando que las rocas más antiguas contenían los fósiles de formas de vida más
simple, Lamarck interpretó que los seres vivos derivan unos de otros mediante
variaciones sucesivas y que la naturaleza habría id o de la organización más
simple hacia lo más complejo: de los individuos uni celulares hasta los
mamíferos. Esta evolución con progresión dependía de dos fuerzas principales.
Una, de naturaleza metafísica, era una "tendencia interna" de los organismos hacia la
perfección o progreso a lo largo del tiempo. El segundo factor del cambio era la
influencia del medio que actuaba sobre la estructura de los seres vivos produciendo
cambios que los apartaban de su tendencia al progreso. Para Lamarck, los
individuos cambiaban para adaptarse al ambiente y e ran capaces de transmitir
esos cambios ventajosos a sus descendientes. Esto s e conoció como la
herencia de los caracteres adquiridos .
La brillante y revolucionaria proposición lamarckiana de la evolución de las formas de
vida superiores a partir de las inferiores quedó opacada por lo endeble y vago de los
mecanismos que propuso para explicarla, difíciles de poner a prueba. Duramente
atacado por Cuvier quien utilizó todo su prestigio para destruirlo, la carrera
académica de Lamarck quedó injustamente arruinada. La idea de evolución fue,
momentáneamente, rechazada.
EL MODELO EVOLUTIVO DE DARWIN-WALLACE Aunque fuera momentáneamente rechazada, la idea de evolución se fue extendiendo
por el mundo científico.
El viaje de un naturalista
En Inglaterra, un joven naturalista llamado Charles Darwin (1809-1882) inició en 1831
un viaje de exploración alrededor del mundo a bordo del Beagle que se prolongaría
hasta 1836. En el curso de su travesía desembarcó en Brasil donde quedó
asombrado por la inmensa riqueza de formas vivientes vegetales y animales. Recorrió
extensas regiones de Argentina y quedó muy impresionado por los fósiles de la
gigantofauna de la provincia de Buenos Aires y de la Patagonia.
Posteriormente, recorrió las islas Galápagos -llamadas Encantadas por los
españoles- ubicadas frente a las costas de Ecuador. Se sintió muy interesado por
su curiosa fauna de aves, quelonios y reptiles. Efectuó agudas observaciones sobre
los distintos tipos de tortugas (galápagos) y de pinzones que habitaban cada isla.
Observó que los pinzones diferían de isla en isla por el tamaño, características del
cuerpo, del pico, de las patas, por sus hábitos alimenticios, etc. Comprendió que
cada una de las islas tenía su propio tipo de pinzón que conservaban entre ellos y con
los pinzones del continente, cierto parecido. Es decir que las diversas formas, aunque
estrechamente relacionadas, eran distintas. Darwin observó que las variaciones
favorecían distintas adaptaciones, según las caract erísticas particulares del
ambiente de cada isla.
La evolución de las especies por selección natural
Sus primeras especulaciones sobre la evolución comenzaron, según sus biógrafos,
en 1837. Las múltiples observaciones botánicas y zoológicas que había realizado
iban en contra de la idea de una creación simultánea y se ajustaban, en cambio, a
la idea de una evolución de las especies. Pero torturado por sus profundas
convicciones religiosas, no terminó de aceptar esta idea hasta que encontró un
mecanismo convincente que le permitió explicar las adaptaciones que había
observado.
Desde su regreso a Inglaterra comenzó a reunir información sobre las variaciones de
los seres vivos. Visitó a los criadores ingleses de perros y palomas que tenían una
gran experiencia al respecto. Ellos le contaron que obviamente deseaban mejorar sus
especies pero que sólo podían observar la diversidad de los recién nacidos en sus
criaderos y esperar que se produjeran pequeñas variaciones en el sentido esperado.
Después preparaban los cruces entre los individuos escogidos. Esta técnica conocida
como selección artificial había permitido crear, por ejemplo, la inmensa diversidad
de las 300 variedades de perros domésticos. El mismo la experimentó con la cría de
palomas. ¿Era posible imaginar en la naturaleza un proceso e quivalente al
paciente trabajo de los criadores?
Darwin pudo avanzar hacia la formulación de su teoría al conocer la obra de Thomas
Robert Malthus (1766-1834). Malthus era un economista que había observado que la
población humana parecía crecer mucho más rápidamente que los recursos
alimenticios. Situación que llevaba al desastre ya que no había alimentos disponibles
para todos. Darwin, por su parte, calculó que una sola pareja de elefantes podía
generar al cabo de 700 años 19 millones de descendientes . Sin embargo le fue fácil
comprobar que esta situación no se producía en la naturaleza ya que el número de
individuos de cualquier especie tendía a mantenerse estable.
Observó que resultaba evidente que de los muchos descendientes de cada pareja,
sólo algunos sobrevivían ya que "dada la rapidez con que los seres vivos tienden a
multiplicarse es inevitable que un gran número de los mismos sea destruido, de otra
manera su número se haría tan grande que ningún país alcanzaría a albergarlos". Es
llegado a este punto de su razonamiento que Darwin introdujo el concepto de
selección natural .
Darwin advirtió que cada especie está formada por i ndividuos que difieren entre
sí en múltiples caracteres. En cada especie existía variación, diversidad . No
conocía el origen de la misma, pero sí que entre los individuos de una misma espacie
existía una gama, al parecer inagotable, de pequeñas y grandes diferencias. ¿Qué
individuos, qué descendientes tendrían más probabil idad de sobrevivir?
Darwin afirmó que la clave del éxito no dependía de que el individuo sobreviviese sino
fundamentalmente de su capacidad para dejar descendencia. El éxito, la verdadera
eficacia residía, entonces, en dejar una numerosa d escendencia.
Darwin volvió al problema de los pinzones. Su conclusión fue que, aparentemente,
la población de pinzones de cada isla constituía un a especie incipiente,
originada a partir de la población original del con tinente y que estaban en
proceso de adaptación a las características particu lares de cada ambiente.
Las poblaciones de pinzones de cada isla parecían derivar de un antecesor común,
siendo su diferenciación consecuencia de su aislamiento en áreas geográficamente
separadas.
Los organismos originaban descendientes diferentes entre sí. Cuanto más se
diferenciaran los individuos, menos probabilidad ha bría que se reprodujeran
entre sí. Luego esas diferencias se perpetuarían. Progresivamente surgirían
razas o variedades, que a su vez, llegarían a discrepar tanto, que pasarían a ser
especies distintas. Para Darwin, el mecanismo que operaba el cambio era la
selección natural .
En 1859 publicó su célebre libro "El Origen de las Especies" donde desarrollaba
su teoría de la evolución biológica por medio de la selección natural. Un año
antes se había leído un trabajo preliminar de Darwin en la Sociedad Linneana de
Londres junto con el del joven naturalista, que vivía en las Indias Orientales, Alfred
Russel Wallace , quien había desarrollado independientemente una teoría de la
evolución biológica por selección natural. Por esta razón a veces se habla de la
teoría de Darwin - Wallace.
Principales postulados de la teoría
El aporte crucial de Charles Darwin se centra en dos aspectos:
♦ el concepto de evolución biológica como proceso obj etivo y universal de
cambio y
♦ la elaboración del concepto de selección natural pa ra explicar este proceso.
Contrariamente a Lamarck, que creía que las variaciones eran producto de las
condiciones de vida de cada individuo que se transmitían a sus descendientes
(herencia de los caracteres adquiridos), para Darwin las variaciones se originan por
simple azar. No se puede saber de antemano si una variación ser á o no
adaptativa hasta que pase por el cedazo de la selec ción natural.
El principal proceso propuesto por Darwin para expl icar la evolución es de la
selección natural que obra sobre variaciones indivi duales puramente casua-
les para permitir que se perpetúen los individuos m ejor adaptados.
Los individuos con mayor probabilidad de sobrevivir son los que presentan la
combinación de caracteres más adecuada para hacer frente al ambiente (clima,
disponibilidad de alimento, predadores, etc.). Ellos tienen, por lo tanto, mayor
probabilidad de sobrevivir, reproducirse y dejar descendientes. Por lo tanto sus
caracteres favorables pasan, con sus descendientes, al siguiente ciclo de selección.
La selección natural opera a través de la reproducc ión diferencial. Reproducción diferencial: diferente capacidad de los individuos para dejar
descendencia.
La reproducción diferencial es el proceso de selecc ión natural actuando como
el principal agente director del cambio evolutivo y es el punto de unión entre el
ambiente y las poblaciones. Ante la selección natur al sólo cuenta la
reproducción .
A los conceptos fundamentales de variación individual al azar y selección natural
se agregaron el de lucha por la existencia y persistencia del más apto. Estos
últimos conceptos deben entenderse de un modo metaf órico ya que no sólo
implicaban las disputas de los individuos de una es pecie para obtener recursos
escasos sino, fundamentalmente, la lucha contra las dificultades que amenazan
la supervivencia. El objetivo es siempre la supervivencia del individuo en cuanto su
aptitud para dejar descendencia.
Factores que interactuan en el mecanismo evolutivo por selección natural: Acumulación de >>> EVOLUCION
Variabilidad Individual
+
Ambiente
>>
Diferente adaptación
>>
Reproducción diferencial
Tiempo >>>>>> Tiempo diferencias
Con Darwin se transformó radicalmente la actitud hacia el mundo viviente al
considerar que el objeto de transformaciones no es el organismo individual sino el
conjunto de los mismos que viven y se suceden en el tiempo. Según sus propias
palabras “las variaciones se producen en un gran número de individuos que viven
conjuntamente".
Ante el interrogante de si las variaciones objeto de la selección eran las grandes o las
pequeñas, Darwin postuló que la materia prima de la evolución eran las pequeñas
variaciones. Más que nada, a esta conclusión parece haber llegado por una posición
filosófica "porque la Naturaleza no da saltos" . Según Darwin, la naturaleza no se
transformaba de manera discontinua, por saltos evolutivos, sino de manera lenta y
continua. Para la teoría darwinista la evolución sólo avanza mediante pequeñas
variaciones.
El origen de las especies
La teoría de la evolución supuso una auténtica conmoción en el momento de su
presentación en la prejuiciosa sociedad de la Inglaterra victoriana. Representaba no
sólo una revolución copernicana en el campo de la Biología sino también en el plano
filosófico y religioso. De ella se desprendía que todos los seres vivos ten ían un
origen común y, por lo tanto, que el hombre y los a nimales estaban
relacionados . Los ataques provinieron no sólo de religiosos ultraortodoxos que
sintieron la teoría darwiniana como un ataque a la religión sino también de personas
dedicadas a la ciencia. La prensa se hizo eco del escándalo y vastos sector es
atacaron la teoría formulada por un hombre que se a trevía a afirmar que el
hombre estaba emparentado con los monos con los cua les compartía ancestros
comunes.
Conceptos no darwinianos de Darwin : Si bien Darwin consideró la selección natural el mecanismo de importancia primordial,
creyó que en el proceso evolutivo también intervenían otros mecanismos. Concedía
un papel destacado a la transmisión hereditaria de los caracteres adquiridos que
había propuesto Lamarck. También pensó que existen cambios “sin importancia para
la prosperidad de la especie que pueden transmitirse” (ver más adelante
Neutralismo ). Asimismo, todos los mecanismos le parecieron insuficientes para
explicar la aparición de ciertos “órganos maravillosos” como el ojo humano.
Lo fundamental de la teoría de Darwin, puede resumi rse en los siguientes princi-
pios o postulados:
� El mundo evoluciona, las especies cambian, se originan especies nuevas, otras se
extinguen.
� El proceso de cambio es gradual y continuo. No existen cambios bruscos ni saltos
discontinuos. La transformación de una especie en otra representa la suma de
pequeños cambios que se han ido acumulando con el paso de sucesivas
generaciones, en el proceso de adaptación al ambiente.
� Existe comunidad de descendencia. Las especies semejantes están
emparentadas y descienden de antepasados comunes. Todos los organismos
vivos pueden remontar su procedencia hasta un origen único de la vida.
� El cambio evolutivo resulta, principalmente, de la selección natural.
EJERCITACION 1) ¿De qué principio o postulado básico de la teoría de la evolución de Darwin pueden
ser prueba las siguientes afirmaciones? Justifique.
a- Todas las extremidades anteriores de los mamíferos actuales derivan del miembro
primitivo pentadáctilo (con cinco dedos) formado por húmero, radio y cúbito,
huesos carpianos, metacarpianos y falanges.
b- La extremidad pentadáctila anterior de los vertebrados mamíferos pudo
convertirse en brazo, alas (por ejemplo: murciélagos) o aletas como consecuencia
de un proceso de adaptación a ambientes diferentes.
c- Existen especies animales y vegetales actuales con estructuras que,
aparentemente, no desempeñan ninguna función. Se llaman estructuras
rudimentarias. Por ejemplo: Restos de la cintura pelviana y miembros posteriores
en las ballenas.
2) ¿Cómo se denomina el conjunto de mecanismos que determina que algunos
individuos de una población tengan mayor número de descendientes? Explique
brevemente.
La crisis del darwinismo
Desde 1860 la teoría de la selección natural estaba pendiente de dos preguntas:
¿Cuáles son las causas de las variaciones individua les?
¿Cuáles son los mecanismos de su transmisión?
Una de las debilidades del modelo de Darwin-Wallace era la falta de un claro
mecanismo que explicase la herencia ya que cuando Darwin expuso su teoría, la
Genética como ciencia aun no existía. Darwin adhería a una hipótesis en boga en
la época que, más adelante, probó ser errónea: la herencia por mezcla . Según
esta idea, cada órgano formaba una gémula portadora de sus características. Estas
gémulas circulaban por el organismo y se agregaban en “elementos sexuales”. En
una concepción de este tipo el hijo sería el producto de la mezcla de sustancias
liberadas por sus padres y por lo que sus características mostrarían un carácter
intermedio. Esta “disolución” de las variaciones significó seri os problemas al
darwinismo ya que ¿cómo explicar que un carácter nu evo y beneficioso
pudiera conservarse integralmente?
El nacimiento de la Genética En 1865 un monje agustino de Europa central, Gregor Mendel (1822-1855),
presentó sus célebre leyes que describen la forma e n que se transmiten los
caracteres hereditarios entre los seres sexuados . Sin embargo no tuvieron
repercusión. Su comunicación fue oída con respeto e indiferencia.
Las leyes mendelianas fueron redescubiertas a principios de este siglo, 35 años
después de su formulación, por varios autores que trabajaban en forma independiente
y que comprendieron que eran la respuesta que el mundo científico estaba buscando.
De acuerdo a los Principios de Mendel , cada carácter está regido por dos unidades
independientes e inalterables: una procedente del padre y la otra de la madre.
Posteriormente se empezó a llamar genes a dichas unidades y Genética a la ciencia
que estudia la herencia. Nuevos conceptos fundamentales eran definidos:
Genotipo : La constitución genética de un organismo respecto de una característica;
conjunto de genes que determinan las características hereditarias de un organismo.
Fenotipo : Conjunto de caracteres desarrollados por el individuo.
EL NEODARWINISMO O TEORÍA SINTÉTICA DE LA EVOLUCIÓN
Antecedentes históricos
Al principio el mendelismo pareció contradecir al darwinismo. Las leyes de Mendel
parecían no poder explicar cómo se producían los lentos cambios continuos que
postulaba la teoría de la evolución de Darwin. En efecto, los caracteres con que había
trabajado Mendel -como color o textura de las semillas- son cualitativos: no existen
caracteres intermedios. Los genetistas “mendelianos” dedujeron de ello que las
variaciones evolutivas también debían ser discontinuas. Propusieron que la evolución
obedecía a la aparición de grandes mutaciones que afectaban el material genético.
Negaban toda importancia a la selección natural.
Por otra parte, un grupo de matemáticos y biólogos, los llamados “biómetras”,
estudiaban el comportamiento de los caracteres no en los individuos sino en las
poblaciones. Fundamentalmente se interesaban en caracteres como el peso o la
altura que varían en una población en forma continua distribuyéndose en torno a un
valor medio. Para los biómetras la evolución se explicaba por el desplazamiento
progresivo del valor medio de una distribución por acción de la selección natural.
Negaban toda importancia a las leyes de Mendel en el proceso evolutivo.
La Genética de poblaciones
En medio de la disputa, se halló la solución. En efecto, la variación continua en la
población de caracteres como el peso o la altura pu ede explicarse si se
considera que estos caracteres responden al efecto no de uno o de pocos
genes “mayores”, cualitativos o mendelianos sino al de una multitud de
genes “menores” o cuantitativos, cada uno de los c uales se hereda en forma
independiente de acuerdo a las leyes de Mendel .
La altura o del peso de una persona, por ejemplo, puede considerarse el resultado
de una serie de “tiradas al azar” entre una multitud de pequeñas causas (genes)
que tienden a aumentarla o a disminuirla. Esta magistral solución fue elaborada por
R. A. Fisher (1890-1962) y permitió el nacimiento de la Genética de poblaciones
de la mano de J. B. Haldane, S. Wright y Th. Dobzhansky entre otros grandes
genetistas
La Genética de poblaciones tiene en cuenta dos nive les en el proceso de
selección :
� el plano individual (de los fenotipos) cada uno de los cuales sufre
directamente la acción del medio y
� el plano poblacional de todos los determinantes her editarios (los genes)
que se denomina pool de genes , que pasa de generación en generación y
registra indirectamente los cambios evolutivos .
Pool de genes o acervo genético: suma total de genes y de sus diversos alelos
en una población de organismos de la misma especie.
La Síntesis Final
Tres libros básicos y un congreso marcaron a mediados del siglo XX la fundación de
una nueva teoría de la evolución: EL NEODARWINISMO O TEORÍA SINTÉTICA DE
LA EVOLUCIÓN .
♦ Genética y origen de las especies: Fue escrito por Theodosius Dobzhansky en
1937 y significó la síntesis entre los datos de la genética conocidos por entonces y
la teoría de la selección natural.
La mutación (ver más adelante) hace surgir nuevos alelos en el pool de genes de la
población. Las mutaciones son muy poco frecuentes. Por ejemplo, para un gen
determinado, por mutación podría aparecer un nuevo alelo cada 100.000 individuos
en cada generación. El efecto de la selección natural se traduce en que la presencia
de los nuevos alelos aumente o no la eficacia biológica del individuo.
La eficacia biológica se define para cada individuo como su contribución de
descendientes a la siguiente generación. Los componentes principales de la eficacia
biológica son la viabilidad (capacidad de sobrevivir) y la fertilidad (capacidad de
tener hijos).
Los individuos que componen una población difieren entre sí en su eficacia biológica,
y parte de su variabilidad se debe a causas genéticas y por lo tanto es heredable. El
concepto de eficacia biológica debe considerarse aplicado dentro de la población
mendeliana.
Población mendeliana: Es el conjunto de individuos que forman una comunidad
reproductiva en el tiempo y el espacio. Esto significa que a menos teóricamente estén
en condiciones de intercambiar genes.
Los genes que confieren mayor adaptación aumentan la eficacia biológica de los
individuos. Por lo tanto dichos alelos tenderán a hacerse más y más frecuentes
en la población hasta generalizarse y convertirse e n genes exclusivos fijados en
homocigosis. Es decir que los otros alelos desaparecerán. Si esta sustitución de
genes abarca un número importante de loci, la pobla ción acabará siendo muy
distinta de la inicial y se originará una nueva esp ecie, proceso conocido como
especiación.
Especiación : Proceso evolutivo que lleva a la aparición de una nueva especie.
♦ Sistemática y origen de las especies : Este fue el libro de Ernst Mayr quien
aclaró definitivamente el concepto de especie válido para los organismos con
reproducción sexual actualmente aceptado.
Especie 1: Conjunto de poblaciones naturales que se cruzan ent re sí real o
potencialmente y que han quedado reproductivamente aisladas de otras
poblaciones.
Aislamiento reproductivo significa que, en condiciones naturales, los miembros de
especies diferentes no se cruzan entre sí. De hacerlo, sus hijos son estériles (por
ejemplo: el cruzamiento del burro y la yegua produce la mula que es estéril). El con-
cepto de aislamiento reproductivo es de gran import ancia en la evolución
porque significa que las especies son unidades evol utivas independientes. Los
cambios genéticos que se originan en individuos aislados pueden expandirse por
1 Los organismos sin reproducción sexual , como las bacterias, se clasifican en diferentes especies de acuerdo a criterios de morfología externa, propiedades físicoquímicas y constitución genética.
selección natural a otros individuos de la especie pero no a individuos de otras
especies. Por lo tanto, diferentes especies tendrán diferentes conjuntos de genes
porque están reproductivamente aisladas.
Asimismo, Mayr postuló uno de los mecanismos de especiación conocido como
especiación alopátrica o geográfica. Este proceso comienza con la separación
geográfica entre poblaciones. Como las condiciones ambientales no son iguales,
diferentes poblaciones que conformaban inicialmente una misma especie comienzan
a diferenciarse genéticamente entre sí. Al principio, surgen diferencias genéticas
menores entre las poblaciones que pasan a constituir razas geográficas . Finalmente
se instala el aislamiento reproductivo y la divergencia genética las aleja
definitivamente, apareciendo especies distintas. Tal el mecanismo que explica las
diferentes especies de pinzones y galápagos que tan to intrigaron a Darwin.
♦ Tiempo y modo de la evolución : Libro escrito por George Gaylord Simpson. Este
paleontólogo verificó que la evolución biológica puede consistir, como lo
preconizaba el darwinismo, en la acumulación de pequeñas variaciones en el seno
de las poblaciones. Basándose en el estudio de registros fósiles del caballo,
comprobó la aparición de pequeños cambios que invaden poco a poco la
población y conducen a la diferenciación gradual de la misma, ocurriendo primero
microevolución y, de persistir la tendencia evolutiva, la diferenciación de nuevas
especies a partir de las ancestrales o primitivas (especiación) . Este proceso de
cambio al prolongarse durante millones de años da origen a descendientes que,
actualmente, se clasifican como pertenecientes a diferentes géneros, familias, etc.
Este proceso evolutivo se denomina macroevolución.
Microevolución : Son los cambios evolutivos que conducen a la formación de nuevas
razas geográficas (o subespecies) a menudo como resultado de alteraciones de un
solo gen o de un pequeño número de ellos. Por ejemplo, surgen por microevolución
las variedades de razas de ganado vacuno o las cepas de bacterias resistentes a los
antibióticos.
Macroevolución : Son cambios evolutivos en muchos genes o en casi todo el
genoma seguidos por la aparición de nuevas especies (especiación ) y que permiten
su clasificación en categorías taxonómicas progresivamente mayores incluyendo
géneros, familias, etc. Por ejemplo, el proceso evolutivo que condujo a la aparición de
las varias especies de homínidos agrupados en los géneros Australopithecus y Homo,
a partir de una especie ancestral.
Para el neodarwinismo no hay diferencia en los mecanismos que operan en la micro y
en la macroevolución excepto en que la primera puede ser reversible - al menos
parcialmente- y los cambios de la macroevolución son irreversibles. En palabras de
Th. Dobzhansky, la microevolución permite ciertas alternancias tal como se alternan
los demócratas y los republicanos en el gobierno de Estados Unidos. Por el contrario,
desandar los caminos de la macroevolución sería como pretender reinstalar el Imperio
Romano en la actualidad.
Los patrones evolutivos de las especies
El proceso de origen de nuevas especie sigue dos patrones diferentes, que pueden
alternarse. La evolución por anagénesis o evolución filética y la evolución por
cladogénesis o radiación adaptativa.
Anagénesis o evolución filética : Los grandes cambios evolutivos ocurren
linealmente dentro de un linaje (línea evolutiva) de modo que una nueva especie
sustituye a la precedente. De esta manera, por ejemplo, surgieron sucesivas especies
en el linaje del caballo.
Anagénesis : especie A>>>>especie B>>>>>especie C
Cladogénesis o radiación adaptativa : Es el proceso evolutivo por el cual una
especie da origen a dos o más especies. La evolución cladogenética es la
responsable de la extraordinaria diversidad del mundo viviente con sus más de
2.000.000 de especies de animales, vegetales, hongos y microorganismos.
>>>>especie 1...
Cladogénesis : especie A >>>>especie 2...
>>>>especie 3....
Finalmente, el neodarwinismo rechazó de plano la he rencia de los caracteres
adquiridos y reconoció como único mecanismo evoluti vo a la selección natural.
En 1947, en un Congreso de expertos reunido en Princeton, Estados Unidos, se
consagró el acuerdo general o Síntesis Moderna , expresión acuñada por Julian
Huxley, sobre la base de los aportes de la Genética de poblaciones, de la Sistemática
y de la Paleontología.
En resumen el neodarwinismo afirma que la evolución puede visualizarse como un
proceso de dos pasos: Primero, la aparición de variación genética, heredable, que
surge en forma aleatoria por mutación y - en los organismos con reproducción
sexual- por recombinación. Segundo, la selección de aquellas variantes genéticas
que pasen más efectivamente a la siguiente generación. El mecanismo del
cambio es siempre la selección natural. Con el tiem po, se produce la
modificación lenta y progresiva de la composición g enética de las
poblaciones. No existe diferencia cualitativa entre la microevolución (sustitución
de genes dentro de una misma población que origina nuevas razas o variedades) y
la especiación o macroevolución (que origina nuevas especies). La diferencia
entre ambos procesos es sólo cuantitativa. La microevolución es, hasta cierto
grado, reversible.
Los aportes de la Biología Molecular
Como ya se mencionó, las fuentes de la variación individual o variabilidad fenotípica
son en parte genéticas - y por lo tanto hereditarias- y en parte debidas al efecto del
ambiente.
Variabilidad genética: es la diferencia que existe entre los individuos de una especie
que poseen genotipos diferentes.
Variabilidad fenotípica: es la diferencia que existe entre los individuos de una misma
especie como consecuencia de poseer genotipos diferentes y/o enfrentar ambientes
diferentes
Los extraordinarios descubrimientos de la Biología Molecular durante las últimas
décadas, han permitido conocer el proceso de la herencia a nivel molecular. Los
genes están constituidos por ácido desoxirribonucleico (ADN), que tiene la
capacidad de autoduplicarse . La información genética está contenida en la
secuencia de bases nitrogenadas (adenina, timina, citocina y guanina) a lo largo de
cada uno de los filamentos de la doble hélice de ADN. Esto constituye el código
genético que es universal, es decir común a todos l os seres vivos.
La información contenida en el código genético dirige la síntesis de proteínas en un
proceso que contra de dos pasos. En el primero, llamado transcripción , se copia la
secuencia de bases de uno de los filamentos de ADN, en un filamento
complementario de ácido ribonucleico (ARN) que tiene las mismas bases que el
ADN, excepto que la timina está reemplazada en el ARN por la base uracilo. En el
seguno paso, llamado traducción , el programa genético es leído a partir del ARN, en
codones que son grupos de tres bases consecutivas. Las cuatro bases forman en
el ARN 64 codones, que codifican los 20 aminoácidos que forman las proteínas .
En la síntesis de las proteínas, los aminoácidos especificados por las secuencias de
bases a lo largo del gen (ADN) y traducido en la secuencia de codones (ARN) van
siendo añadidos uno a uno a la cadena proteica en crecimiento. Una vez formada, la
proteína adopta su forma tridimensional específica. Las propiedades características
de una proteína están determinadas por la secuencia primaria de aminoácidos en la
cadena, y las características de los organismos dependen en gran medida de sus
proteínas.
El origen de la variabilidad genética: la mutación y la recombinación.
La mutación
El sistema de replicación del ADN es muy fiel, pero se pueden presentar ciertos
errores.
Mutación : es un cambio heredable en la secuencia del ADN de un cromosoma que
resulta de un error grande o pequeño en el proceso de duplicación del ADN.
La mutación determina cambios en los genes, con aparición de nuevos alelos . Es
decir formas alternativas o variantes de un gen de un locus determinado.
Alelos : son las diferentes formas alternativas de un mismo gen.
Locus (plural: loci ): Posición de un gen en un cromosoma
A pesar de su infrecuencia, la mutación es el proceso de generación de alelos
en las poblaciones . Por mutación se han originado - y se siguen formando- los
alelos, que como ya se ha visto, son las formas alternativas o variantes de un gen de
un locus determinado.
La mutación puede producir modificaciones en la síntesis de las proteínas debido a
que uno o varios aminoácidos pueden resultar sustituidos. Esto puede cambiar las
propiedades de las proteínas que dependen, como se dijo, de la secuencia de sus
aminoácidos.
Desde las mutaciones muy pequeñas que implican camb ios en una única base
en el ADN, hasta aquéllas que afectan el número y/o la estructura cromosómica,
las mutaciones son siempre al azar. No puede saber se a priori si las muta-
ciones van a dar como resultado adaptación o desada ptación.
Una población suele estar muy bien adaptada a su ambiente por lo que, en general,
aun cambios pequeños suelen ser desadaptativos. Para que las mutaciones sean
beneficiosas para la población, primero deben ser integradas al resto del genoma .
Genoma : Juego completo de cromosomas de una especie con su dotación completa
de genes|
La reproducción sexual y la recombinación genética
La existencia de mutaciones es la causa inicial de la variabilidad genética ya que si
de cada gen no hubiera sino una única forma, los individuos se parecerían entre sí
como gemelos idénticos. Sin embargo, en los organismos con reproducción
sexual existe durante la meiosis otro mecanismo, la recombinación, que
aumenta enormemente la variabilidad.
Los individuos con reproducción sexual reciben de cada progenitor la mitad de su
material genético. Cuando ambos alelos en un locus determinado son idénticos entre
sí, el individuo es homocigota para dicho locus. Si los alelos son diferentes, el
individuo es heterocigota .
Durante la meiosis, los cromosomas homólogos se aparean e intercambian material
génico de segmentos correspondientes en un proceso denominado
entrecruzamiento o crossing over . Luego los cromosomas se separan y se
distribuyen al azar en las gametas o células germinales.
Recombinación: Es el mecanismo por el cual se forman nuevas combinaciones
génicas dentro de los cromosomas durante el crossing over o entrecruzamiento.
La recombinación genética generada a través del entrecruzamiento durante la meiosis
mantiene la inmensa variabilidad genética de las poblaciones con reproducción
sexual. Puede manternerla por sí misma en ausencia de nueva s mutaciones, por
períodos prolongados . Esto garantiza que no existan dos individuos genéticamente
iguales excepto los gemelos idénticos.
La extraordinaria variabilidad genética de los individuos con reproducción sexual se
debe a la recombinación genética que se produce durante la meiosis .
La variabilidad fenotípica: el genotipo en interacc ión con el ambiente
El fenotipo no es el reflejo directo de su genotipo.
Los genes representan programas de desarrollo que s e cumplirán en forma más
o menos acabada, influenciados por el ambiente .
Sólo los gemelos idénticos, productos de la división de un único óvulo fecundado,
portan la misma información genética, tienen el mismo genotipo. Pero aun en ellos se
descubren diferencias fenotípicas. Basta pensar en dos personas, una a quien le
gusta tomar sol y otra que no lo hace. Por idéntica que sea su información genética,
una lucirá tostada y la otra no.
Cambios de las frecuencias de los genes por fenómen os aleatorios De acuerdo con el neodarwinismo, el valor selectivo de cada uno de los alelos de
cada gen, a través de la ventaja conferida al individuo, debería ser el único
responsable de la velocidad con que va a aumentar o disminuir la frecuencia del
mismo en la población a través de las generaciones.
Pronto se vino a comprender que los genes también pueden cambiar su frecuencia
en la población de forma totalmente aleatoria (al azar) por deriva génica y por
efecto de fundadores .
Deriva génica : La composición genética de las células sexuales de cada progenitor
está determinada por “tiradas al azar” entre los genes del mismo. Pero sólo algunas
de todas las gametas posibles participan efectivamente en la formación de la
siguiente generación. Algunos genes no participarán y se perderán sencillamente
porque no tienen la posibilidad de aparecer. Este mecanismo de cambio de las
frecuencias génicas es totalmente aleatorio e independiente de la selección natural
y se denomina deriva génica o deriva genética.
Efecto de fundadores: El cambio al azar de las frecuencias génicas también
puede deberse al efecto de fundadores . Cuando la población de una nueva
colonia es fundada por un pequeño número de individuos, ellos pueden diferir
genéticamente de la composición genética de la población ancestral. Este efecto
puede haber sido importante en el desarrollo de algunas poblaciones humana ya
que muchos grupos descienden de pequeños números de migrantes.
Las paradojas del neodarwinismo Hasta los años 60, el neodarwnimismo pareció explicar la evolución biológica en
forma razonablemente completa. Todo parecía poder entenderse por medio de la
lenta acumulación de cambios al azar bajo la guía de la selección natural. Sin
embargo pronto se hizo evidente que había necesidad de pensar otros
mecanismos que explicaran algunos fenómenos del mun do viviente no
considerados inicialmente por el neodarwinismo.
Persistencia de alelos desventajosos Parecía razonable pensar que bajo una persistente presión de la selección natural los
alelos que confirieran mayor adaptación, terminarían por quedar fijados en
homocigosis, eliminándose los alelos "desventajosos". Sin embargo, la realidad no
siempre es tan sencilla. La mosquita de la fruta, la Drosophila, muy estudiada por los
genetistas, presenta numerosas especies y variedades. Se comprobó que en algunas
poblaciones, aparecen individuos caracterizados por la ausencia de alas (ápteros).
Este carácter es muy desventajoso y, en general, la selección natural elimina a estos
individuos. Sin embargo, existen determinadas zonas muy ventosas y con áreas
restringidas de alimentación, donde no poseer alas puede resultar una ventaja ya que
es posible resistir mejor los fuertes vientos. En estas condiciones los individuos
ápteros son los mejor adaptados.
Ventaja selectiva de los heterocigotas: el caso de la anemia falciforme Th. Dobzhansky describió un mecanismo genético involucrado en el mantenimiento
de ciertos alelos "desventajosos". Es la ventaja selectiva de los heterocigotas. Existe
una enfermedad humana llamada anemia falciforme causada por presencia de una
hemoglobina anormal2 que no puede transportar oxígeno. Es una enfermedad
genética que sufren los individuos homocigotas para un alelo que codifica dicha
hemoglobina alterada. Ellos padecen esta enfermedad que les causa la muerte antes
de la pubertad. El heterocigota, porta un alelo normal y otro patológico, fabrica ambos
tipos de hemoglobina y sólo padece una forma benigna de la enfermedad.
¿Cómo se mantiene en la población el alelo desfavor able? El alelo es muy
frecuente en poblaciones que habitan extensas zonas de Africa donde la malaria es
una enfermedad común. Se ha descubierto que los heterocigotas - que producen
hemoglobina normal y patológica- están protegidos contra las complicaciones
neurológicas a menudo mortales de la malaria. Esto se debe a que los glóbulos rojos
que portan la hemoglobina anormal dificultan la reproducción del plasmodio causante
de la malaria mientras que el transporte imprescindible de oxígeno se ve asegurado
por los glóbulos rojos con hemoglobina normal que también produce el heterocigota.
En estas zonas de Africa, el heterocigota tiene ven taja selectiva respecto del
homocigota para el alelo normal.
2 La hemoglobina normal es la proteína encargada del transporte de oxígeno dentro del glóbulo rojo.
El melanismo industrial:
La mariposa Biston betularia presenta una forma blanca y una oscura o melánica.
Esta mariposa tiene el hábito de posarse durante el día sobre el tronco de los árboles.
Hasta la Revolución Industrial, la forma blanca fue la más común porque se
disimulaba bien contra el fondo claro de los líquenes que cubrían los árboles. Por el
contrario, la forma oscura fue siempre escasa porque era muy visible para los pájaros
predadores. Durante la Revolución Industrial, a fines del siglo XIX en Inglaterra, la
polución del aire destruyó los líquenes dejando los troncos desnudos y ennegrecidos
por el hollín. La forma melánica se mimetizaba bien contra los árboles y la blanca
pasó a ser más detectable para los pájaros. Esto determinó que la forma blanca fuera
reemplazada en gran medida por la melánica. En la actualidad, y debido a una toma
de conciencia del hombre sobre los riesgos de la contaminación ambiental, la calidad
del aire ha mejorado y existen zonas donde los árboles han sido nuevamente
colonizados por los líquenes y la frecuencia de la forma blanca de Biston betularia
está aumentando. La especie pudo responder a los cambios ambientales porque
disponía de riqueza genética, de variabilidad para el carácter coloración. Este
fenómeno de adaptación de la mariposa se conoce como melanismo industrial y es
un famoso ejemplo de la ventaja que representa para una población el mantener
variabilidad genética. También es un ejemplo de microevolución.
Una población que dispone de distintos genotipos puede responder rápidamente a los
cambios del ambiente y adaptarse. Un genotipo puede ser favorable en un ambiente
determinado y al cambiar dicho ambiente dejar de serlo, y a la inversa. Gracias a la
variabilidad genética las poblaciones disponen de flexibilidad.
En el caso del hombre se estima que cada individuo es heterocigota para el 6.7% de
sus genes.
LA TEORIA NEUTRALISTA El modelo neodarwinista afirma, en consonancia con el modelo de Darwin, que la
selección natural actúa aumentando la frecuencia de los alelos que confieren a sus
portadores una eficacia biológica superior hasta fijarlos en homocigosis con exclusión
de los demás alelos. De esta manera la selección garantiza la adaptación óptima de
los individuos y, con el tiempo, los lentos cambios graduales de la micro y macroevo-
lución.
Para algunos genetistas, los secesionistas, aun las más leves modificaciones en la
estructura de una proteína, tiene que afectar directa o indirectamente la aptitud del
individuo portador y por lo tanto estar bajo la acción de la selección natural. Otros
genetistas, llamados neutralistas, observaron que ciertas variaciones en la estructura
molecular de una proteína son tan leves que no parecen influir en la eficacia del
organismo. Esto supondría que la aptitud adaptativa conferida por algunos los alelos
no es superior a otras sino neutra y, por lo tanto, en el proceso de sustitución de
dichos alelos no mediaría ningún proceso selectivo. Un genetista japonés, Mooto
Kimura, sugirió en 1968 que en el proceso de transformación de una especie a otra
sólo un pequeño número de genes de una población son sustituidos por presión
selectiva. Respecto del resto de los loci, los cambios serían al azar. No existe todavía
conocimiento objetivo suficiente para dirimir esta controversia sobre el
verdadero peso de la presión selectiva y el azar en el cambio de las fecuencias
génicas.
La teoría neutralista afirma que el motor del cambio evolutivo no es la selección
natural sino el azar ya que la mayoría de los alelos serían selectivamente neutros y su
cambio, producto del azar.
LA TEORIA DEL EQUILIBRIO PUNTUADO Existen, según se vio, dos tipos de especiación: la anagénesis o evolución filética
que es la sustitución de una especie por otra a lo largo de diferentes estratos y la
cladogénesis que es la sustitución de una especie por dos o, muy a menudo,
muchas otras. Para Simpson, paleontólogo y uno de los fundadores del
neodarwinismo, ambos procesos obedecían a la evolución gradual. Como otros
neodarwinistas consideraba que la macroevolución (con la sustitución de una especie
por otras) era producto de la microevolución, si la selección natural obraba el tiempo
suficiente.
Pero en la década del 70 los paleontólogos N. Eldredge y S. Gould objetaron que el
cambio gradual conduzca a la aparición de nuevas especies. Señalaron, además, que
el neodarwinismo no puede explicar la estasis evolutiva . ¿Cómo explicar que
especies como la zarigüeya o la almeja no hayan cambiado en forma significativa
durante cientos de miles de años?
Estasis evolutiva : Es la ausencia de evolución comprobada en algunas especies
durante miles y aun millones de años.
Estos autores sostienen que las poblaciones poseen mecanismos de homeostasis
genética 3 que mantienen la constancia de las características fenotípicas e impiden los
cambios evolutivos importantes en las poblaciones, aunque permitiéndoles mantener
"escondida" una considerable cantidad de variancia genética. Según Eldredge y
Gould la macroevolución, que conduce a la aparición de nuevas especies, se produce
como consecuencia de una drástica y brusca alteración de los mecanismos de
homeostasis genética. Estos quiebres se producirían sobre todo en poblaciones
pequeñas, aisladas y sometidas a abruptos y sostenidos cambios ambientales. La
homeostasis genética se quebraría después de largos períodos de estabilidad en un
punto o nodo comenzando un proceso evolutivo relativamente rápido de unos pocos
miles de años. A continuación la nueva especie, con cambios muy profundos en sus
caracteres, recobra la estabilidad. La teoría insiste que la especiación sólo es
posible en períodos revolucionarios de extrema ines tabilidad ambiental.
La teoría del equilibrio puntuado establece que las especies pasan largos períodos
de estabilidad hasta que sobreviene un punto , un nodo, que inicia una etapa de crisis
relativamente breve, en la que se producen cambios drásticos que conducen a la
extinción o a la especiación. El motivo de la crisis es una profunda modificación del
ambiente.
EJERCITACION 1) Ordene cronológicamente los siguientes conocimientos, afirmaciones o postulados -
según el caso- en relación con el mundo viviente.
( ) Los individuos cambian para adaptarse al ambiente y transmiten a su
descendencia los caracteres adquiridos.
( ) Sólo un pequeño número de genes puede ser reemplazado por selección
natural en el momento de producirse la especiación; el resto de los genes
implicados cambia por azar.
( ) Los cambios evolutivos se dan en forma gradual y continua.
( ) El mundo está habitado por especies perfectamente adaptadas desde siempre
a distintos ambientes.
( ) La evolución se produce por el cambio de fecuencias génicas en las
poblaciones por acción de la selección natural.
( ) Se destaca la importancia de la estasis evolutiva.
( ) El hallazgo de restos fósiles lleva a la conclusión de un mundo muy antiguo
poblado de especies ya extinguidas
( ) Existen semejanzas entre las especies y se habla de comunidad de
descendencia.
3 Existen dos modelos para explicar la homeostasis genética, uno propuesto por I. M. Lerner y el otro por S. L. Rabasa.
LA S EVIDENCIAS DE LA EVOLUCION En el siglo XIX, Darwin y otros científicos hallaron pruebas de la evolución biológica
efectuando el estudio comparado de distintas formas vivientes, de su distribución
geográfica y del registro fósil. En el siglo XX la evidencia surge con mayor fuerza al
estudiar las mismas fuentes en forma más profunda y comprensiva así como de
nuevas disciplinas tales como la Biología Molecular.
El registro fósil:
Los paleontólogos han recuperado y estudiado los fósiles de organismos que vivieron
en el pasado. Cuando un organismo muere en general es destruido por otras formas
vivientes y por obra de los procesos de destructivos de la intemperie. En raras
ocasiones, algunas partes de un organismo, particularmente las duras como huesos,
dientes, conchas, etc., se petrifican y quedan preservadas en la propia roca que las
embebe. Se ha fosilizado. A veces quedan huellas o impresiones petrificadas.
El registro fósil, a menudo muy incompleto, es sin embargo una prueba irrebatible de
la existencia de formas vivientes ya extinguidas a veces muy diferentes a las actuales.
Asimismo, muestra sucesiones de organismos a través del tiempo, manifestando las
transiciones de una a otras.
Las estructuras similares:
Los esqueletos de tortugas, caballos, humanos y pájaros, por ejemplo, son
sorprendentemente similares a pesar de la extraordinaria diversidad de los ambientes
a los que están adaptados. Así, aunque la tortuga nade, el caballo corra, el hombre
camine y el ave vuele todos lo hacen con estructuras construidas con los mismos
huesos.
La anatomía comparada brinda detalle de las grandes homologías, que permite
deducir un origen evolutivo común, entre los miembros anteriores de todos los
mamíferos, algunos adaptados a volar como los murciélagos, a nadar como los
delfines o a manipular objetos como el hombre.
Desarrollo embrionario y órganos vestigiales:
Darwin tuvo muy en cuenta en sus investigaciones el estudio comparado de la
Embriología 4. Por ejemplo, todos los vertebrados se desarrollan de manera muy
semejante durante los estadios tempranos de la embriogénesis y se van diferenciando
a medida que el embrión madura. Los organismos más estrechamente emparentados,
por ejemplo hombre y chimpancé, se muestran similares durante más tiempo.
Los embriones humanos y de otras especies vertebradas no acuáticas muestran
durante períodos de la embriogénesis ranuras a modo de branquias que no terminan
de desarrollarse y quedan en vida adulta como rudimentos vestigiales. Esto es así
porque todos ellos derivan de un pez ancestral que poseía branquias.
El apéndice cecal es en el hombre un ógano rudimentario pero en ciertos mamíferos
como los herbívoros tiene un gran desarrollo y cumple una importante función en la
digestión de los alimentos.
Biología Molecular
Este campo emergió a mediados del siglo XX. Su objeto de estudio es la naturaleza y
función del material hereditario y el estudio de los organismos a nivel de sus enzimas
y otras moléculas. Ha provisto las pruebas más convincentes y detallad as de la
evolución biológica.
El ADN, el material del que están hechos los genes, está formado por distintas
secuencias de los mismos cuatro nucleótidos en todos los seres vivos. El código
genético, mediante el cual la información contenida en el ADN nuclear es pasada a
4 Embriología: ciencia que estudia el desarrollo de los organismos desde el huevo fertilizado hasta el nacimiento o eclosión del huevo.
proteínas, es universal. Las proteínas de todas los organismos se forman con los
mismos 20 aminoácidos.
Parentescos y diferencias pueden cuantificarse. Por ejemplo, el grado de semejanza
entre los nucleótidos que codifican los aminoácidos de una proteína. El citocromo c
que es una molécula proteica encargada de transporte de electrones en las cadenas
mitocondriales de la respiración celular, en hombres y chimpancés consiste en los
mismos 104 aminoácidos colocados exactamente en el mismo orden. Ambas
especies se diferencian del mono Rhesus en 1 aminoácido, del caballo en 11 y del
atún en 21 aminoácidos.
Una y otra vez, semejanzas y diferencias han sido p uestas a prueba y
corroboradas revelando la continuidad genética y la ascendencia común entre
todas las especies.
CONSIDERACIONES FINALES Las teorías efectúan aportes casi siempre imprescindibles para el avance del
conocimiento. Sin embargo son modelos provisorios que intentan explicar la realidad.
Para ello necesariamente la simplifican. Con nuevos elementos una teoría es primero
modificada y luego, cuando el conocimiento científico lo hace posible, es reemplazada
por otra de mayor poder explicativo. En los últimos años, por ejemplo, la interpretación
de los hallazgos paleontológicos de organismos que vivieron justo antes de la
Explosión Cámbrica ha provocado gran controversia.
Aunque el mundo científico acepta la evolución de las especies algunos aspectos del
darwinismo y del neodarwinismo están en plena revisión porque no logran explicar
ciertos hechos y nuevos descubrimientos
El conocimiento de la sucesión de modelos teóricos que explican la evolución
biológica no debe tomarse como un eclipse del darwi nismo, pues su
trascendente contribución no puede medirse sólo por la vigencia de todas sus
ideas. Se trata de una prueba de la capacidad de i nnovación de la Biología
contemporánea.
.
Es posible enunciar un núcleo teórico de amplia ace ptación:
♦ Las especies cambian, unas se extinguen y surgen ot ras.
♦ Para que esto suceda es necesario que exista variab ilidad genética entre los
individuos que es la fuente que nutre la evolución.
♦ Uno de los principales motores del cambio es la sel ección natural que opera
sobre las poblaciones constituyendo el nexo entre é stas y su ambiente .
EJERCITACION 1) Examine las siguientes figuras que muestran 40 generaciones de una población X y
responda:
Suponiendo que se produjo un cambio ambiental entre las generación 1 y 15 y luego
se ha mantenido constante durante las 40 generaciones, explique en términos
generales lo que sucede en cada uno de los siguientes cuadros.
2) La alta tasa reproductiva y la falta de predadores eficientes hicieron que el conejo
silvestre se convirtiera en una de las principales plagas de Australia. Con el fin de
combatirlos, se introdujo un virus específico, altamente letal, que prácticamente
exterminó, en muy poco tiempo, a las poblaciones de conejos. Algunos años después
la plaga de conejos alcanzó la misma magnitud inicial y la dispersión del virus en
cuestión demostró ser totalmente ineficaz para controlarla.
a) ¿Cuál fue la causa de la gran mortalidad inicial de conejos?
b) ¿Cree usted que el virus eliminó a todos los conejos existentes?
* Si su respuesta es afirmativa: ¿De dónde surgieron nuevamente los conejos, si
se asegura que no hubo nuevas introducciones?
* Si su respuesta es negativa: ¿Cómo explica que no murieran todos los
conejos, si se tomó la precaución de diseminar de manera abundante y
repetida el virus en todo el territorio?
En ambos caso, tenga en cuenta que Australia es una isla.
C) ¿Por qué el virus es hoy ineficaz para controlar la plaga?
EL DARWINISMO SOCIAL En la época que se publicó "El origen de las especies", Inglaterra era un país en
plena Revolución Industrial , con miles de personas desocupadas, hambrientas y
hacinadas en suburbios miserables.
Herbert Spencer , un sociólogo contemporáneo de Darwin, trasladó al plano social
los conceptos darwinianos de supervivencia del más apto y de la competencia por
la vida, siendo uno de los fundadores del darwinismo social.
Spencer creyó firmemente en una supuesta "superioridad racial" de Inglaterra.
Pensó, además, que dicha superioridad era amenazada por la supervivencia de
personas menos aptas, los perdedores de la Revolución Industrial, quienes por lo
demás se reproducían más que los ingleses "mejor do tados intelectual y
moralmente" . Para Spencer, superioridad moral e intelectual eran las
características ventajosas de las principales familias de Inglaterra, responsables de
su éxito social. Su veredicto fue que lo más indicado era dejar actu ar la
selección natural o, mejor aún, ayudarla activament e a fin de deshacerse lo
antes posible de los "perdedores".
Otro investigador preocupado por el mismo tema fue Francis Galton, un biómetra,
quien inventó la palabra eugenesia (buena raza). Para mantener la salud racial de
los ingleses Galton propuso, entre otras medidas, esterilizar a los desocupados a
fin de impedir que transmitieran sus características desventajosas.
No debe extrañar que las ideas de Spencer tuviesen en su tiempo un éxito
notable y fuese comparado con el mismísimo Newton. Esto a pesar de que
Darwin no coincidía con las interpretaciones de Spe ncer de una teoría
formulada para explicar la evolución biológica no e xtrapolable a la
interpretación de la organización social del hombre .
Inglaterra era, además, un imperio colonial en expansión. Esto contribuyó a que se
hiciera un uso político de los postulados darwinistas: Se acentuó lo que Darwin
llamó el "carácter gladiatorio" de la evolución. Vista desde este ángulo, la esclavitud
de los negros por parte de los blancos fue interpretada como un "hecho natural" ya
que los negros eran "formas intermedias" entre los animales y el hombre civilizado.
Los resultados de estudios racistas efectuados sobre la piel, pelo y otras
estructuras de personas de diferentes grupos étnicos eran tomados como evidencia
de la "animalidad de las razas de color". Se concluía que las mismas habían
perdido en la competencia con el hombre blanco quien estaba en su "derecho
biológico de dominar".
El darwinismo social tuvo, por desgracia, gran pred icamento entre muchos
biólogos de Inglaterra, Estados Unidos y Alemania y fue parte de la simiente
de la aberrante ideología racista del nazismo.
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