Evolución


La evolución biológica corresponde a los procesos de modificación y adaptación de las especies a lo largo del tiempo.

La actual diversidad de los seres vivos es el resultado de procesos de transformación y adaptación de las especies a varios ambientes, constituyendo la evolución biológica.

La idea principal de la evolución biológica es que todos los seres vivos comparten un mismo ancestro. A partir de allí, surgió la enorme variedad de especies que encontramos hoy. Puede decirse que la evolución es el proceso por el cual los organismos modernos se desarrollaron a partir de ancestros antiguos.

Hasta mediados del siglo XIX, predominaba la idea del creacionismo. De acuerdo con el creacionismo, las especies fueron creadas por un acto divino manteniéndose inmutables hasta hoy.

A partir de mediados del siglo XIX, comienza a ganar fuerza la teoría evolucionista. En este contexto, las ideas de Charles Darwin y Alfred Russel Wallace son las más consistentes en explicar la evolución de los seres vivos. Darwin afirmó que los seres vivos, incluyendo el hombre, descienden de ancestros comunes, que se modificaron a lo largo del tiempo.

Actualmente, la teoría del neodarwinismo explica la evolución de los seres vivos. Ella surgió en el siglo XX y representa la unión de los estudios de Darwin, principalmente la selección natural, com los descubrimientos en el área de la genética, como las leyes de Mendel y las mutaciones.

Evidencias de la evolución biológica

Entre las principales evidencias de la evolución están el registro fósil, la adaptación de los seres vivos a sus ambientes y las semejanzas entre las especies.

Registro fósil

Un fósil es cualquier vestigio de un organismo muy antiguo que fue preservado con el pasar de los años por medios naturales.

El estudio de los fósiles permite reconstruir la imagen de una especie ya desaparecida y contribuye al estudio de la evolución de los seres vivos. A partir del análisis de las semejanzas y las diferencias entre especies, podemos deducir el momento de su aparición y extinción.

Adaptación

La adaptación corresponde al ajuste que todos los organismos experimentan con relación al ambiente en que viven.

Las adaptaciones son características mantenidas en las poblaciones o en las especies por selección natural; tienen una importancia relativa en la supervivencia y reproducción de los organismos. Son ejemplos de adaptación el camuflaje y el mimetismo.

Semejanzas entre las especies

Las semejanzas entre diversos grupos de seres vivos refuerza la idea de que ellos pueden tener un ancestro común durante su historia evolutiva. Algunas evidencias son:

Órganos homólogos

Son aquellos con el mismo origen embrionario y semejanzas anatómicas, pero con funciones diferentes. El proceso que originó los órganos homólogos se llama divergencia evolutiva. Un ejemplo son los miembros superiores de gran parte de los vertebrados.

Órganos análogos

Son aquellos con origen embrionario y estructuras anatómicas diferentes pero que ejercen una misma función. Los órganos análogos surgen por convergencia evolutiva. Un ejemplo son las alas de las aves y los insectos.

Órganos vestigiales

Son órganos atrofiados y sin función aparente. Un ejemplo es el apéndice humano, que representa un vestigio de un compartimiento del intestino que abrigaba microbios para la digestión de la celulosa en nuestros ancestros herbívoros.

Semejanzas embriológicas

Cuando se observa el desarrollo embrionario de algunas especies, se nota que son muy semejantes en algunos aspectos. Esto muestra una evidencia de ancestralidad común. Por ejemplo, peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos son muy diferentes cuando adultos, pero sus embriones son muy parecidos

Embriones
Ilustraciones de embriones de diferentes animales por G.J.Romanes, 1892. Nótese la similitud del primer estadío embriológico I

Semejanzas moleculares

Los avances de la biología molecular han permitido comparar la estructura genética de diferentes especies. Esos estudios se complementan con las semejanzas anatómicas y embrionarias y confirman la relación de parentesco entre las especies.

Mecanismos de la evolución biológica

La teoría del neodarwinismo considera los siguientes mecanismos como factores que contribuyen a las mudanzas evolutivas:

Mutaciones

Una mutación corresponde a cualquier alteración en el material genético de un organismo que puede originar una característica nueva. Si esta nueva característica ofrece alguna ventaja al individuo, el alelo (la mutación) tiende a ser preservado por selección natural.

mutacion hemoglobina
La drepanocitosis es una enfermedad producida por una mutación en la hemoglobina, la proteina que transporta el oxígeno en los glóbulos rojos de los humanos. Esta mutación prevaleció en África debido a que los glóbulos rojos anormales resisten la infección por el  parásito de la malaria.

Deriva genética

La deriva genética corresponde a un proceso de alteración al azar de las frecuencias alélicas de una población. Por ejemplo, en una población de diez patos, ocho son marrones y dos son blancos. Cuando volaban, unos cazadores apuntaron y mataron a los dos patos blancos, dejando así solo los patos marrones para reproducirse entre sí.
 

deriva genetica
En la deriva genética, la prevalencia de un carácter no depende de la adaptación. En este caso, los patos blancos no sobrevivieron para reproducirse, por eso el carácter blanco de los patos se pierde con las generaciones sucesivas de patos.

La deriva genética no tiene predilección por una determinada característica o adaptación, es decir, no depende de los efectos beneficiosos o perjudiciales de un alelo. El efecto de la deriva genética es más pronunciado en poblaciones pequeñas.

Selección natural

La selección natural es uno de los mecanismos fundamentales de la evolución. A través de ella, los individuos más adaptados a una determinada condición son seleccionados. Así, ellos tienen mayor probabilidad de sobrevivir, reproducirse y transmitir sus características a sus descendientes.

Staphylococcus aureus methicilina resistance
El aumento en la resistencia a los antibióticos de bacterias como Staphylococcus aureus es un ejemplo de selección natural

La selección natural sólo puede tener lugar si hay diferencias en una población. Estas diferencias deben tener una base genética, de otra forma, la selección no se transfiere a la próxima generación.

Este aspecto es fundamental, pues existen diferencias entre individuos que pueden ser causadas por razones no genéticas, como, por ejemplo, que un individuo sea más alto debido a una mejor nutrición en lugar de tener un gen diferente.

Ideas equivocadas acerca de la evolución

Aunque la teoría de la evolución generó controversia cuando fue propuesta por primera vez, hoy en día es ampliamente aceptada en la comunidad científica. Sin embargo, la teoría de la evolución es un concepto difícil y se han generado ideas erróneas a su alrededor.

"La evolución es solo una teoría"

Los críticos a la teoría de la evolución desacreditan su importancia al decir que es una teoría, en el sentido vulgar de la palabra. En ciencia, una teoría es un cuerpo de explicaciones ampliamente probadas y verificadas para un conjunto de observaciones de la naturaleza.

"Los individuos evolucionan"

La evolución es el cambio en la composición genética de una población a lo largo del tiempo, no el cambio individual durante su ciclo de vida.

"La evolución explica el origen de la vida"

La teoría de la evolución explica cómo las poblaciones cambian con el tiempo, no explica cómo se originó la vida en el universo.

"Los organismos evolucionan con un propósito"

El hecho de que “los organismos evolucionan en respuesta a un cambio en su ambiente” puede conducir a la idea errónea de que la evolución es de alguna forma intencional.

"Evolución es igual a selección natural"

Los términos “evolución” y “selección natural” a veces son usados como sinónimos, pero no lo son. La selección natural se refiere al proceso por el cual los organismos mejor adaptados a su ambiente tienen mayor probabilidad de sobrevivir y producir descendencia, favoreciendo determinado rasgo genético en la población. Evolución es un término más amplio y se refiere a cualquier cambio en la genética de una población a lo largo del tiempo.