UNIDAD II EVOLUCIÓN

 

2.1 TEORÍAS EVOLUTIVAS

 

¿Qué es la evolución?

 

        Hoy se sabe que todas las especies que habitan nuestro planeta proceden de grupos que se originaron de “ancestros comunes”.

 

        Las plantas y los animales, incluidos el hombre, tuvieron un origen común a partir del cual tuvieron que presentarse cambios en el material genético que provocó transformaciones en cuanto a forma, función y comportamiento en los organismos, esto hizo cada vez mas diferentes a los descendientes con respecto a sus ancestros.

 

        A esta diferenciación en el aspecto genético de las poblaciones a través del tiempo misma que condujo a la formación de las distintas especies que han poblado a la tierra en sus diferentes etapas es lo que se conoce como EVOLUCIÓN.

 

EVOLUCIÓN: se refiere a cambios que sufren los seres vivos a través del tiempo.

 

        La evolución biológica significa: que los seres vivos pueden cambiar con el tiempo, originar nuevas especies o extinguirse.

 

EVIDENCIAS DE LA EVOLUCIÓN

 

        La teoría evolutiva propone que la gran de diversidad de seres vivos actuales desciende de unos cuantos organismos que vivieron hace miles de millones de años y que se han modificado y diversificado en forma paulatina y gradual. Habitando nuestro planeta en sus diferentes etapas. Muchos de estos grupos de organismos se extinguieron, se sabe de ellos por sus FÓSILES que son los testimonios directos de su estancia en la Tierra.

 

        Una de las principales líneas de investigación que revela el curso de la evolución pasada es el estudio de los fósiles.

 

 

 

FÓSILES:

 

        Es cualquier resto de organismo conservado durante largo tiempo. Pueden ser esqueletos o conchas, huellas petrificadas posteriormente impresiones de parte del cuerpo, restos de organismos atrapados en cavernas, pantanos, etc.

 

        Los fósiles mas antiguos son los encontrados es Sudáfrica con una edad aproximada de 3200 millones de años. Se trata de restos de comunidades unicelulares en rocas sedimentaneas llamadas “ESTROMATOLITOS”, otras más han sido descubiertos en Edos. Unidos y Australia.

 

PRIMERAS IDEAS SOBRE LA EVOLUCIÓN

EL FIJISMO

 

 

      “La teoría fijista sostiene que el mundo  es estático y que las plantas  y animales son  inmutables, esto es que jamás  han cambiado”. A esta postura siempre  se le asocia con una concepción  vitalista que señala que la vida  se origino  por la acción de una fuerza  o principio espiritual existente en el ser vivo llamado, “Alma”, “principio” o “Fuerza Vital”. Así también el vitalismo es asociado  con la concepción “CREACIONISTA” según  la cual  el mundo y  los seres vivos fueron creados por Dios y que no han presentado cambios importantes.

 

      Entre los más  destacados  defensores del fijismo se encuentran:

 

·        KARL LINNEO (1707 - 1778)

·        GEORGE LOUIS  LECLERC CONDE DE BUFFON (1707 -1778)

·        GEORGE CUVIER (1769 - 1832)

 

 

La teoría fijista creía  que el mundo era estático y que los seres vivos  jamás cambiaban

 

 

 

 

 

EL TRANSFORMISMO

 

        Esta teoría postula que los seres vivos  actuales proceden de las primeras  formas vivientes que se originaron en nuestro planeta, mismo que han experimentando una serie de cambios durante millones de años mediante un proceso gradual de evolución, diversificándose en las especies que poblaron la tierra en sus distintas etapas.

 

TEORÍA DE LAMARCK

 

        El biólogo francés Jean Baptiste lamarck; fue el primero que propuso una hipótesis para explicar los mecanismos mediante los cuales  pudieron haber evolucionado las plantas y los animales. Sus ideas sobre la evolución se publicaron en 1809.

 

Lamarck baso su teoría en dos suposiciones:

 

1.- “LEY DEL USO Y DEL DESUSO”

      

       Según esta ley; si  alguna parte del cuerpo se usa repetidamente, crece y se desarrolla; en cambio, las que no se usan se debilitan  lentamente, se atrofian y pueden desaparecer.

 

Ejemplos citados por Lamarck:

 

- Las serpientes perdieron sus cuatro patas por que a través de sucesivas generaciones adoptaron la practica de deslizarse por el suelo alargando su cuerpo al pasar siempre por lugares muy estrechos.

 

- A las jirafas  les creció mas el cuello y las patas delanteras debido a la necesidad de obtener alimentos de las  ramas mas altas  de los árboles y los heredo a otras generaciones.

 

2.- “LEY DE LA HERENCIA DE LOS CARACTERES ADQUIRIDOS”

 

       Esta ley considerada que a cualquier animal puede transmitir a sus descendientes aquellos caracteres que han adquirido durante su vida.

 

       En la actualidad, el concepto del uso y desuso de los órganos ha sido rebatido.

 

        Ahora se conoce que los caracteres físicos (fenotipos) son producto del material genético de los progenitores (genotipo), así como  de la influencia de los factores del ambiente.

 

      La segunda suposición es falsa, debido a que no se ha podido comprobar que los caracteres adquiridos sean heredados (ratones cola mocha).

 

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la teoría transformista  postula que los actuales seres vivos han presentado cambios a través del tiempo y que proceden  de las primeras formas vivientes.

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TEORÍA DE DARWIN - WALLACE

 

Los principios de la teoría DARWIN – WALLACE sobre la evolución  por selección natural se resume así:

 

·        Todas las especies tienen la capacidad de  procrear  a un mayor número de descendientes del que logra alcanzar la madurez.

·        A pesar de la tendencia de las poblaciones a aumentar en “progresión geométrica” en la naturaleza se observa que por lo general se mantiene de más o menos constantes.

·        De ello se deduce que entre los integrantes de las poblaciones opera una competencia. Esta competencia es la lucha por la sobrevivencia, debido a la cual muchos  individuos son eliminados.

·        Todos los organismos presentan variación aun que pertenecen a la misma especie.

·        Los individuos cuyas variaciones propician una mejor  adaptabilidad a su medio; es decir, aquellos que presentan  combinaciones de caracteres ventajosos sobre los demás, tienen mayores posibilidades de subsistir y reproducirse. Esto genera un proceso de “selección natural” entre los organismos  y favorece a los mejor adaptados al ambiente.

·        Los organismos cuyas variaciones son favorables, para una mejor adaptabilidad al medio, transmiten a sus descendientes dichas características. Así, los caracteres seleccionados que les confieren al ser vivo la capacidad de adaptarse mejor al medio predomina en las especies después de un tiempo.

 

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La teoría de  Darwin  Wallace  es la evolución de los organismos  por selección natura.

 

Según la  selección natural los organismos mejor adaptados al medio tienen mayor posibilidad de subsistir y reproducirse.

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2.2           LA GENÉTICA Y LA EVOLUCIÓN

 

TEORÍA  SINTÉTICA DE LA EVOLUCIÓN  O NEODARWINISTA

 

      Entre las décadas de 1920 a 1940 se sentaron las bases del  neodarwinismo, que mas tarde adoptaría el nombre de “teoría sintética de la evolución”, termino introducido por JULIAN HUXLEY. 

 

      Esta  nueva forma de  interpretar la evolución  fue encabezada por THEODOSIUS DOBZHANSKY.

 

     “La teoría sintética de evolución incorpora a la teoría de Darwin las bases genéticas como fuente de  los cambios evolutivos de las poblaciones” esto ha permitido consolidar los principios de la evolución por selección natural ya que se acepta que la diversidad  de caracteres que se heredan los organismos permanecen  aquellos que proporcionan su adaptación al medio y tienden  a incrementarse de generación en generación, mientras los no favorecidos se eliminan.

 

LA TEORÍA SINTÉTICA

 

      Rechaza tajantemente el principio LAMARCKIANO  DE LA HERENCIA DE LOS “CARACTERES ADQUIRIDOS”.

       En cambio, reconoce a las mutaciones y a las recombinaciones  genéticas como procesos generadores de los graduales cambios de la evolución.

 

 

  El neodarwinismo o teoría sintética de la evolución incorpora a la teoría de Darwin las bases genéticas como fuentes de los cambios evolutivos de la población.

 

 

 

 

 La evolución, según la teoría neodarwinista, es el cambio que sufre la “reserva  genética de las poblaciones”.

 

 

 

 

      La reserva genética es el conjunto de genes o contenido genético de una población.

 

 

LA GENÉTICA DE POBLACIONES

(Ley de Hardi – Weinberg)

 

       Esta ley nos explica que la evolución de una población puede ser igual a cero, es decir, que su reserva genética se mantenga sin cambios, lo que puede lograr si se cumplen determinadas condiciones:

 

1.-  Que la población sea grande

2.- Que el apareamiento entre los individuos sea al azar

3.- Que Todos los individuos tengas las mismas posibilidades de cruzamiento y de éxito reproductivo.

4.- Que no hay “flujo genético”, es decir, que no lleguen genes alelos externos, ni se vayan genes (no migraciones).

5.- Que no presenten mutaciones.

 

 

 

 

 

FUENTES DE VARIABILIDAD

(Mutación y recombinación genética)

 

       Se da el nombre de variación a las diferencias que existen entre los individuos (o grupos) de una misma especie, las que son originadas  por cambios genéticos.

 

La variabilidad genética, es la capacidad que tiene las poblaciones  o especies, para formar nuevas, combinaciones, genéticas determinadas por las mutaciones (genéticas o cromosomicas) y las recombinaciones genéticas.

 

 

Una mutación es una alteración espontánea del material genético o cromosómico.

 

 

      La recombinación de genes se realiza durante la  profase 1 de la meiosis, cuando dos cromatidas homologas se rompen en el mismo lugar y sus extremos se unen entre cruzados, propiciando el intercambio de material genético entre ellas y transformándolas en dos cromatidas recombinantes

 

 

 

 

FACTORES CAUSANTES  DEL CAMBIO EN LAS POBLACIONES

 

      Se han considerado que los factores que causan la variabilidad genética en las poblaciones son:

 

·        Selección Natural

·        Flujo Genético (Migración)

·        Deriva Genética

 

 

VARIACIONES POR  FLUJO GENÉTICO

 

      El flujo genético esta formado por los procesos migratorios, los cuales constituyen otras de las causas de cambio en las poblaciones.

     La migración consta de los movimientos de “inmigración” que es el ingreso de los individuos a la población, así como de “emigración”,  es decir,  la salida de miembros de su lugar de origen.

 

VARIACIONES POR DERIVA GENÉTICA

 

 

Se denomina deriva genética a los cambios al azar en la frecuencia de los genes en una población.

 

 

      Dichos cambios suelen ser comunes en poblaciones pequeñas, ya que la frecuencia genética de su población esta determinada solamente por el genotipo de sus pocos miembros.

 

 

2.3  ORIGEN DE LAS ESPECIES

 

CONCEPTO DE ESPECIACION

 

 

       La “Especiacion” es el proceso de formación de nuevas especies, ya sea por fusión de dos para formar una tercera nueva; por transformación de una en otra o por ramificación de una en dos.

 

 

      Cada especie forma poblaciones que mantienen un flujo genético, que permite a la especie tener una reserva genética pero no comparte con otras, es decir, las especies están aisladas genéticamente unas de otras. Lo que las mantienen separadas se conoce como mecanismos de aislamiento reproductivo y so consecuencia de la ESPECIACION.

 

ESPECIACION  ALOPATRICA

(Aislamiento  geográfico)

 

 

Es la diferenciación de las poblaciones separadas  por barreras geográficas.

 

 

      Uno de los mecanismos de aislamiento reproductivo  mas frecuente  es el  “aislamiento geográfico”.

 

La formación de una cordillera, en un rió o un desierto puede llegar a dividir y aislar geográficamente a una población en dos grupos.

 

      Ello impide el intercambio de genes entre ambos grupos y ocasiona  que cada uno tenga la posibilidad de adaptarse a las nuevas  condiciones de su ambiente, de este, modo se produce la  acumulación de las nuevas  formas alolicas en  el acervo genético de su población.

 

      Esta diferenciación del material genético llega a impedir el apareamiento con organización, de otros grupos, lo  que demuestra la evolución de cada grupo en forma independiente hacia una nueva especie.

 

      La especiacion de esta forma por diferenciación de poblaciones separadas geográficamente, se denomina Especiacion Alopatrica.

 

 

ESPECIACION  SIMPATRICA

(AISLAMIENTO  REPRODUCTIVO)

 

 

La especiacion simpatrica se presenta cuando por aislamiento  reproductivo son separados en dos grupos una población.

 

 

      El mecanismo de aislamiento productivo lo forman las barreras  biológicas que llegan a impedir el intercambio de genes entre poblaciones de distintas especies. Ello sucede aunque las poblaciones estén emparentadas y cohabiten  en el mismo ambiente.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CLASIFICACIÓN DE LOS  MECANISMOS  DE AISLAMIENTO  REPRODUCTIVO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

EL MECANISMO DE AISLAMIENTO REPRODUCTIVO SE CLASIFICA EN:

 

1.-  PRECOPULATORIOS O PRECIGOTICOS

 

   “Impiden la formación de híbridos entre poblaciones diferentes”

 

 2.-  POSTCOPULATORIOS O POSTCIGOTICOS

   

   “Limitan la viabilidad o fertilidad de los posthibridos”

 

Ambos mecanismos  tiene la  misma  función:

 

“limitar el intercambio genético entre poblaciones que pertenecen a la misma especie”

 

 

AISLAMIENTO  ECOLÓGICO O DE HÁBITAT

 

        Se presenta cuando las especies ocupan distintos hábitat, por ejemplo, las especies  de robles “Quercus mohriana” son propias del suelos calcáreos o calizos, mientras el “Quercus havardi” restringe su hábitat a suelos arenosos; sin embargo, en áreas de superposición de los dos tipos de suelo, con frecuencia. se originan híbridos.

 

AISLAMIENTO ESTACIONAL O TEMPORAL

 

      Sucede entre  especies con diferentes tiempos de “apareamiento” (cuando se trata de animales) o a “floración” (tratándose  de  plantas).

 

      Para ejemplificar esto nos referiremos a dos especies de sapos  bastantes estudiados, cuyo aislamiento no solo es temporal si no también de hábitat. Mientras que el “bufo americanus”, habitante de zonas boscosas, se reproduce en primavera, el “bufo fowleri”, que habita en pastizales, lo hace un poco después. No obstante, cuando  ambas especies coinciden en áreas donde el hombre  ha transformado el bosque en terreno de cultivo, se han entrecruzado,  dando origen a híbridos.

 

 

AISLAMIENTO ETOLÓGICO O SEXUAL.

 

       Lo forman  los  modelos de conducta  propios de cada especie  animal antes de la “cópula” y que se percibe a través de los sentidos.

 

ETOLOGÍA: es el estudio  de comportamiento animal.

Ejemplo de aislamientos etológicos, son el trino de algunas aves, el vistoso plumaje de otras, el canto de los grillos, las cigarras y demás.

 

      Todos estos elementos desempeñan un importante papel durante el cortejo.

 

      Por ejemplo: los  saltamontes “chortlhippus brunneus” y “chortlhippus biguttulus” son casi  idénticos pero pertenecen a especies diferentes. Las hembras solo responden al llamado de apareamiento de los machos de su misma especie, lo que evita que se cruce con machos de otra especie. Con la grabación del llamado del macho de una especie se han podido engañar a su hembra  para aparearse con un macho de distinta especie, donde se han originado híbridos.

 

AISLAMIENTO MECÁNICO

 

       Se presenta cuando la diferencia en forma o tamaño se los genitales, o de las estructuras florales de cada especie o raza, impiden en los animales la cópula y en los vegetales “la polinización”. Por ejemplo, es bastante común observar que un perro de una raza determinada sea atraído por una perra de distinta raza; sin embargo ante la diferencia de tamaños se les dificulta llevas a cabo la “cópula”.

 

 

AISLAMIENTO GAMETICO

 

      “Se origina por la falta de  atracción entre los gametos femeninos y masculinos de organismos de la misma especie”.

Muchas especies de animales del  medio marino son de fecundación externa, esto es, que tanto el ovulo como el espermatozoide son depositados en el agua, donde son atraídos  durante la fertilización.

 

       En animal de fecundación interna el espermatozoide de un macho de una especie dentro del aparato reproductor de una hembra  de distinta especie generalmente resulta desfavorable.

Entre las barreras  de aislamiento posteigotico se encuentran los siguientes:

 

INVIABILIDAD DE HÍBRIDOS

 

      Los “cigotos híbridos” no llegan a desarrollarse o el organismo hibrido no alcanza la edad reproductiva.

 

ESTERILIDAD DE LOS HÍBRIDOS:

 

       Los gametos producidos por los híbridos no son funcionales.

 

 

 

DEGRADACIÓN DE LOS HÍBRIDOS:

 

       En los descendientes de los híbridos se presenta una vialidad o fertilidad reducidas.

 

 

 

 

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