lunes, 21 de enero de 2013

LAS TEORÍAS EVOLUCIONISTAS





Existen dos grandes corrientes de pensamiento para tratar de explicar la diversidad de los seres vivos: el fijismo y el evolucionismo. El fijismo considera que los seres vivos son inmutables. Para el Creacionismo, principal teoría fijista, han sido así desde su aparición en la Tierra y son fruto de la obra de un Creador. El catastrofismo es una teoría creacionista, propuesta por Georges Cuvier en el siglo XIX, sostenía que las extinciones se habían producido por catástrofes. Las nuevas especies que aparecieron después de cada una de estas catástrofes eran el producto de creaciones divinas sucesivas e independientes. Actualmente el creacionismo sigue teniendo muchos seguidores aunque bajo la forma de la teoría del diseño inteligente.
La primera teoría evolucionista fue elaborada por Jean Baptiste Lamarck. Según Lamarck todos los seres vivos tienen un origen común y evolucionan desde formas simples a más complejas. Los dos puntos más importantes de su teoría son:
Jean-Baptiste de Lamarck.jpg
- La herencia de los caracteres adquiridos.
- Ley del uso y desuso de los órganos: "La función crea al órgano".

Como sabemos, esta teoría resultó ser errónea, siendo su error más evidente la idea de que los caracteres adquiridos a lo largo de la vida se pueden transmitir a la descendencia. Lamarck pensó que esto podría ocurrir en la naturaleza como consecuencia de la necesidad de los organismos de perfeccionarse y mejorar sus posibilidades de supervivencia cuando su entorno cambiaba. Esta exigencia vital era la que obligaba a la naturaleza a conservar esos cambios conseguidos con tanto esfuerzo.
Herencia de los caracteres adquiridosDe este modo, la necesidad de alcanzar el alimento que cada vez se encontraba a mayor altura provocó que ciertos animales fueran estirando su cuello a lo largo de su vida, para poder llegar a las hojas de los árboles. Este alargamiento del cuello (una mejora originada por la necesidad de sobrevivir, es decir, un carácter adquirido) se transmitía a sus descendientes, pues de otro modo estos no habrían sobrevivido. Así, al cabo de muchas generaciones, dichos animales acabaron originando las actuales jirafas. Es decir, las condiciones naturales obligaban a los seres vivos a cambiar y a heredar esos cambios.

La teoría evolucionista admitida en la actualidad es la Selección Natural, publicada por Charles Darwin en el libro "El origen de las especies".
Pincha aquí para acceder a su biografía. Darwin se embarcó en la expedición del Beagle como naturalista y le llamó la atención especialmente las diferentes variedades de pinzones de las islas Galápago. Todo el archipiélago se encontraba poblado por diferentes variedades de pájaros pinzones , que aunque se parecían entre sí y a las del continente, presentaban diferencias importantes. Para Darwin, el diferente aislamiento en las distintas islas hizo que la selección natural actuara de formas diferentes en cada una y se originaran diferentes variedades.
Pincha aquí para conocer más ampliamente el viaje del Beagle.
También le influyó la lectura de los trabajos del economista Malthus que consideraba que mientras que la población crece en forma de progresión geométrica, los recursos lo hacen en forma de progresión aritmética, por lo que llegará un momento en que la escasez de los recursos provocará una lucha por la supervivencia.


Los puntos básicos de la teoría de la selección natural son:
- El origen común de los seres vivos.
- La variabilidad natural de los caracteres en una población. Estas variaciones se producen al azar.
- La presión ambiental selectiva: según sea el ambiente, unos individuos se ven favorecidos más que otros, es decir, las variaciones producidas en los seres vivos les aportan ventajas o desventajas en función de cómo sea el medio.
- La selección natural: los individuos mejor adaptados al medio sobreviven y transmiten sus caracteres a su descendencia.

Reinterpretación del ejemplo de las jirafas según la teoría de Darwin:

Si el cuello más largo es una característica heredada, parte de esta progenie también tendrá cuello largo y, si los animales de cuello largo de esta generación tienen una ventaja, en la generación siguiente habrá más individuos de cuello largo. De esta manera, luego de numerosas generaciones, una población de jirafas de cuello corto se habrá transformado en una población de jirafas de cuello largo, aunque seguirá habiendo variaciones en la longitud del cuello.

La teoría de la selección natural es uno de los pilares de la Biología actual. Para comprender mejor qué es la selección natural, lee el artículo "la ley de la chapuza" ¿Por qué dice el autor que la evolución funciona con chapuzas?

Lee el artículo "La selección no es para mejorar sino para dejar descendientes"https://jlcastilloch.es/la-evolucion-no-es-para-mejorar-sino-para-dejar-descendencia/

Debido a la falta de conocimientos de la época en el campo de la herencia, Darwin dejó sin respuesta  tres interrogantes:
- ¿Cómo se transmiten los caracteres hereditarios de generación en generación?
- ¿Por qué los caracteres hereditarios  se mantienen fijos, desapareciendo en algunas ocasiones en una generación y reapareciendo en otra posterior?
- ¿Cómo surge la variabilidad sobre la que actúa la selección natural?

En los años 60 la teoría sintética de la evolución o gradualismo amplia la teoría de Darwin con los conocimientos de la genética mendeliana. En esta teoría la unidad sobre la que actúa la evolución es la población y no el individuo. Una población es un conjunto de individuos de la misma especie que viven en un mismo territorio y pueden aparearse entre sí. Los individuos de la población son portadores de diferentes alelos. La variabilidad genética surge como consecuencias de las mutaciones y la recombinación genética que tiene lugar en la reproducción sexual.  Ciertos fenotipos determinados por determinados alelos confieren a los individuos que los poseen ciertas ventajas ante un cambio ambiental, lo que les permitirá reproducirse más y así aumentará la frecuencia de estos alelos en la población. Los cambios producidos en las poblaciones son pequeños y graduales.

Pincha aquí para ver un vídeo llamado los cinco dedos de la evolución.
En el vídeo se nos habla de evolución como cambios en el acervo genético de una especie. Son las poblaciones las que evolucionan, no los individuos ya que estos no cambian significativamente su información genética durante toda su vida. El estudio genético de las poblaciones se basa en el conocimiento de las frecuencias genotípicas y alélicas. Los factores que influyen en estos cambios son:
- Mutaciones.
-Migraciones (flujo genético).
- El tamaño de la población.
- El emparejamiento no azaroso.
- La selección natural: es el único proceso que produce adaptación.
Sobre los años 70 surge una corriente neodarwinista llamada puntualismo o equilibrio puntuado propuesta por los científicos estadounidenses Niles Eldredge y Stephen Jay Gould en 1972. Esta teoría se basa en el tiempo que tardan las especies en evolucionar, y es ahí donde se contrapone a la teoría gradualista. Según la teoría del equilibrio puntuado, la evolución de las especies no es continua y gradual, como defendía Darwin, sino que la mayor parte del tiempo las especies no muestran cambios hasta que se produce un cambio repentino y aparece una nueva especie. Según la teoría del puntualismo la evolución se produciría en dos etapas:
  • Etapa de estasis: En esta etapa, las especies permanecen estables, es decir, no se producen cambios significantes en ellas.
  • Etapa de aparición repentina: En esta etapa, surgen varias especies diferentes a la anterior existente. Se trataría de un período de explosión de biodiversidad.
En este esquema se puede observar las diferencias entre el gradualismo (izquierda) y el puntualismo o equilibrio puntuado (derecha):


Según los gradualistas la evolución es un proceso continuo: de un antecesor común se separan diversas ramas que gradualmente evolucionan hacia una nueva especie. Sin embargo, la mayoría de las especies no muestran un registro fósil continuo. Para los defensores del equilibrio puntuado la evolución se produce a saltos, momentos de estasis se alternan con momentos de acelerados cambios que conducen a nuevos grupos. Además, la especiación no sería lineal, sino ramificada, dando lugar a varias especies diferentes.




No hay que confundir el equilibrio puntuado con el saltacionsimo. Según el saltacionismo, una macromutación puede originar una nueva especie en una sola generación. Este teoría está prácticamente desechada.


Richard Dawkins, en su libro "El gen egoísta" publicado en 1976,  propone que la unidad evolutiva no es el individuo, ni la población, sino los genes. "Somos máquinas de supervivencia, autómatas programados a ciegas con el fin de perpetuar la existencia de los egoístas genes que albergamos en nuestras células."
El neutralismo (Kimura, 1968) considera que la selección natural no es tan importante, ya que la al ser neutras la mayoría de las mutaciones y no proporcionar ventajas ni desventajas, sería el azar el factor determinante de que una variedades fueran eliminadas y otras permanezcan.


LA PRESIÓN SELECTIVA Y LA ADAPTACIÓN
El medio influye decisivamente sobre los seres vivos. Cuando las condiciones del medio cambian, la supervivencia de los individuos se hace difícil. Los factores que afectan negativamente la supervivencia de los individuos constituyen la presión ambiental selectiva. Los individuos que no la pueden superar, mueren antes que otros.
Cuando la presión de selección a la que está sometida una población se mantiene durante largos períodos de tiempo se producirá la selección natural. Aquellos individuos que posean alguna característica ventajosa que les permita superar la presión selectiva sobrevivirán y su probabilidad de reproducción será mucho mayor (selección natural). Después de muchas generaciones, los individuos de la población estarán adaptados al medio. Este proceso que tiene lugar en las poblaciones como consecuencia de la presión ambiental selectiva  y la selección natural se llama adaptación.
El concepto de adaptación en evolución no tiene el mismo significado que en el lenguaje corriente. Los individuos no se adaptan y menos aún "intencionadamente". Esta sería una visión lamarckista. Se adaptan las poblaciones.
 El camuflaje es una forma de adaptación ya que los individuos pasan inadvertidos para los depredadores, lo que aumenta sus posibilidades de supervivencia. Las escamas de los reptiles y las espinas de los cactus son adaptaciones para evitar la desecación; el pelo de los animales y la caída de las hojas en invierno en las plantas de hoja caduca son adaptaciones  a las bajas temperaturas.





Lee también el artículo "la evolución es para los perdedores"






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