¿Sabes qué es la evolución
biológica?
Todas, absolutamente todas las cosas cambian, incluyendo a los seres vivos. Al cambio que lleva a la formación de nuevas especies se le llama evolución biológica. El material desplegable que tienes en tus manos fue elaborado para explicarte ese fenómeno que también se conoce como la transformación y la diversificación de las especies a lo largo del tiempo.
Evolución biológica
En nuestro planeta hay una gran diversidad de seres vivos, pero éstos no siempre han sido los mismos. Esto ocurre porque hay un proceso de evolución dinámico, que comprende la formación de nuevas especies; la adaptación a diversos ambientes, como la de las aves al vuelo; y la extinción, como la de los dinosaurios y los mamuts, entre otros procesos evolutivos. Existen tantas pruebas de que la evolución ocurre, como de que la Tierra gira alrededor del Sol o de que necesitamos agua para vivir. Contamos con una amplia cantidad de estas evidencias. Entre las más importantes están los parecidos anatómicos; las semejanzas moleculares; las similitudes en el desarrollo embrionario, por ejemplo la presencia de branquias en la primera etapa de los embriones de los vertebrados; el registro fósil, como los huesos mineralizados o los organismos atrapados en el ámbar; la distribución biogeográfica; entre otras. A continuación ilustramos algunas de ellas.
La historia de la vida en la tierra ha estado marcada por la extinción y el surgimiento de nuevas especies. El Smilodon, un "dientes de sable" ahora extinto, merodeaba sobre el territorio americano hasta hace aproximadamente 10 000 años.
El puma, un pariente moderno del anterior, es una de las especies vivas de felinos americanos.
Evidencias de la evolución Similitudes anatómicas
Fósiles: huellas del pasado
Nuestras manos tienen huesos muy parecidos a los de las extremidades de gatos, ballenas y murciélagos. Como podrás darte cuenta esos huesos, en combinación con otros tejidos, forman estructuras más complejas que tienen distintas funciones en cada especie: a los gatos esas extremidades les permiten trepar, a las ballenas nadar, a los murciélagos volar y... ¿a ti?
Se sabe que existieron organismos diferentes en el pasado, porque se han encontrado restos fosilizados sobre distintos puntos de la Tierra. Gracias a este archivo histórico sabemos que hace millones de años existieron formas de vida como los dinosaurios. Por cierto, un grupo de ellos dio origen a las aves.
Las similitudes anatómicas entre las especies señaladas son una evidencia de que descienden de un ancestro común.
Los científicos predijeron la existencia de un organismo con características intermedias entre pez y anfibio. Lo buscaron en estratos geológicos de hace aproximadamente 375 millones de años, fecha en la que se ubica el origen de los vertebrados terrestres. En 2004, en la isla de de Ellesmere en Canadá, se encontró a Tiktaalik evidencia fósil de la transición de la vida animal acuática a la vida animal terrestre. Estos animales tenían escamas y branquias como los peces, y al mismo tiempo pulmones y un cuello móvil como la mayoría de los animales que viven en la tierra, también tenían extremidades con características intermedias entre aletas y patas.
El parecido en los huesos de las extremidades de humanos, gatos, ballenas y murciélagos nos indica que tienen un origen común.
Similitudes moleculares Todos los seres vivos tenemos A D N , en las secuencias de estas moléculas está la información genética. El A D N es una evidencia importante de la ancestría común de todas las especies del planeta, todas compartimos fragmentos idénticos o similares de esta molécula. El A D N nos ayuda a trazar las relaciones de parentesco desde el origen de a vida hasta las relaciones que se dan en el seno de nuestras familias (padres, hermanos, hijos,...).
En la figura se representan secuencias de A D N que forman cromosomas. La especie humana tiene una relación evolutiva con los demás primates; su pariente más cercano es el chimpancé, con el que comparte alrededor de 98% de la información genética.
La explicación
Los científicos se han encargado de estudiar la evolución biológica y han desarrollado distintas explicaciones para comprenderla. Uno de estos grandes científicos fue Charles Darwin quien hace 150 años publicó El Origen de las especies, obra en la que explica, a partir de una vasta cantidad de evidencias, la transformación de las especies mediante la variación y la selección natural. Darwin supo que las especies tienen más descendencia de la que puede sobrevivir, pues los recursos siempre son limitados; también supo que existen diferencias individuales que son heredables. A partir de los dos hechos anteriores concluyó que había competencia por los recursos y que tienen mayor probabilidad de sobrevivir aquellos or-
ganismos cuyas variaciones les confieren alguna ventaja en el ambiente que habitan. Al reproducirse, heredan a su descendencia esas características que les fueron favorables. A continuación te presentamos algunos conceptos indispensables para comprender cómo es que se transforman los seres vivos a través del tiempo.
El A B C de la evolución Variación ¿Has notado que eres una persona única, que no hay dos como tú en el mundo entero? Eso sucede con todas las personas y lo que es más, no sólo pasa con los seres humanos, sino también con cualquier otro ser vivo, desde los árboles más altos hasta las bacterias más diminutas. El pino frente a tu ventana es distinto al de la casa de tu vecino; los cachorritos de una carnada pueden parecerse más a su mamá o a su papá, pero todos son diferentes entre sí. En realidad, si uno observa cuidadosamente, encontrará que cada organismo vivo sobre la faz de la Tierra es único, irrepetible y diferente a los demás. Lo que para nosotros es una característica peculiar—un perro con pelaje muy abundante, un canario que canta más agudo, una jacaranda con flores de color más intenso, una mazorca con granos más grandes o una bacteria más resistente a los antibióticos—puede llegar a convertirse, a lo largo de muchas generaciones, en la característica distintiva de una nueva variedad (como las distintas variedades de maíz). La variación individual es resultado de las diferencias que se encuentra en los genes o segmentos de A D N . Estas diferencias se generan debido a procesos
Se le llama variación a las diferencias individuales entre organismos de la misma especie.
de mutación o cambios en las secuencias de nucleótidos y recombinación genética; o re-arreglos cromosómicos. Los únicos cambios heredables son los que ocurren en el A D N . Es importante aclarar que las variaciones a nivel genético surgen de manera independiente a la relación del organismo con su medio. Un ejemplo reciente de recombinación genética es el virus de la influenza A(H1N1) que infecta a humanos. Este nuevo virus fue resultado de la recombinación de genes de virus de aves, de cerdo y de humano.
El A B C de la evolución Selección natural La mayor parte de la descendencia de los organismos no logra sobrevivir las primeras etapas de su vida. Algunos sobreviven porque tienen variaciones que les son favorables en su ambiente; los que sobreviven y se reproducen heredan sus características a la siguiente generación. A lo largo de muchas generaciones esas características pueden prevalecer en las poblaciones. A este proceso lo denominamos selección natural, y sus consecuencias son la adaptación y la diversifïcación de las especies.
I) Todos los individuos de una población son diferentes entre sí, 2) algunos de éstos tienen características que facilitan su supervivencia, 3) los que sobreviven tienen mayor probabilidad de reproducirse y dejar descendencia con esas características adaptativas.
Adaptación Los desiertos son ecosistemas en los que la lluvia es muy escasa y comúnmente se piensa que estos ambientes tienen poca vida. Pero, a pesar del calor y la escasez de agua, existen zonas desérticas llenas de vida. Esto es posible por la adaptación. Los organismos que habitan en el desierto han cambiado y acumulado muchas diferencias que les han dado alguna ventaja a lo largo de su historia evolutiva. Estos cambios les han permitido sobrevivir en esas condiciones. Los cactus, plantas características de estas zonas, tienen, entre otras peculiaridades, un tipo de tejido que funciona como una capa protectora externa que evita la pérdida de agua. De esta forma pueden sobrevivir a grandes periodos de sequía y a temperaturas muy altas. A la acumulación de cambios que favorecen la superviven-
cia y reproducción de una especie bajo determinadas condiciones de vida se le conoce como adaptación.
• El tejido de los cactus es un ejemplo de una adaptación a un ambiente desértico.
Especiación
Extinción
Para comprender qué es la especiación es importante saber qué es una especie y qué es una población. La especie es un conjunto de individuos similares que pueden reproducirse entre sí y dejar descendencia fértil y que están aislados reproductivamente de grupos similares. La población es el conjunto de organismos de una misma especie que viven en un lugar común.
¿Alguna vez te has preguntado por qué ya no hay dientes de sable, ni dinosaurios? La respuesta es porque hay extinción, uno de los procesos evolutivos. Decimos que una especie se extinguió a partir del instante en que muere el último individuo perteneciente a ella. Esto es algo que forma parte de la evolución y que de hecho sucede todo el tiempo, aunque no nos enteremos.
La especiación es el conjunto de procesos evolutivos que conducen a la formación de varias especies a partir de una.
En los últimos años, los seres humanos hemos ocasionado grandes cambios en el planeta—la grave contaminación del agua, del aire y del suelo, entre o t r o s — . C o m o consecuencia, se ha acelerado el proceso de extinción de muchas especies.
Las colinas no impiden que las aves de uno y otro lado contacten y se reproduzcan: son la misma especie. Un obstáculo natural más pronunciado aisla las poblaciones. Con el tiempo estas evolucionan por separado y se convierten en dos especies.
Los dinosaurios, ahora extintos, poblaban la Tierra hace 200 millones de años.