Download La evolución biológica La evolución biológica es el proceso

La evolución biológica es el proceso histórico con cambios o transformaciones que han
ido sucediendo a lo largo del tiempo y que gracias a ellos han originado la diversidad de
vida. Las diferentes especies que pueblan actualmente la Tierra proceden de otras
especies que existieron anteriormente.
La evolución es el principio unificador de la Biología, sin ella sería imposible las
propiedades distintivas de los organismos.
Algunas de las evidencias de la evolución biológica son:
Las evidencias del proceso evolutivo se definen como el conjunto de pruebas que los
científicos han reunido para demostrar que la evolución es un proceso característico de
la materia viva y que todos los organismos descienden de un antepasado común y
universal. Las especies actuales son un estado en el proceso evolutivo, y su complejidad
biológica son el producto de una larga serie de procesos de especiación, es decir la
aparición y extinción de las especies.
La existencia de un ancestro común puede deducirse a partir de características de los
organismos.
1. El registro fósil
Nos proporciona una historia del pasado, este registro puede tener zonas
oscuras y eslabones perdidos. El registro fósil tiene las pruebas más
evidentes de que a lo largo del tiempo ha habido cambios. el grupo completo
de alelos únicos presentes en el material genético de la totalidad de los
individuos existentes en dicha población.
2. Las homologías
Se descubren comparando las diferentes anatomías de los seres vivos,
mirando las diferencias y similitudes celulares, estudiando el desarrollo
embrionario o estudiando las estructuras vestigiales de los organismos
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Todos los organismos comparten una gran cantidad de similitudes morfológicas.
Así, cuando se comparan los órganos de los distintos seres vivos, se encuentran
semejanzas que nos muestran la similitud que existe entre las especies.
Los estudios anatómicos también permiten reconocer en muchos organismos la
presencia de órganos vestigiales, que están reducidos y no tienen función, pero
que derivan de órganos funcionales presentes en otras
especies, como los huesos de las patas posteriores
presentes en algunas serpientes.

Se ha encontrado que en las primeras etapas del desarrollo existe un patrón
compartido, que demuestra la existencia de un antepasado común. El
sorprendente hecho de que los embriones de mamíferos posean hendiduras
branquiales, que luego desaparecen demuestra que los mamíferos están
emparentados con los peces.
3. Evidencias biogeografícas
La distribución geográfica de los seres vivos nos demuestra una progresiva
diversificación adaptativa que les ha permitido colonizar nuevos ambientes
dando lugar a un proceso de especiación que genera un mayor número de
especies.
La especiación
Se conoce como especiación al proceso mediante el cual
una población de una determinada especie da lugar a otra u
otras poblaciones, asiladas reproductivamente de la
población anterior y entre sí, que con el tiempo irán
acumulando otras diferencias genéticas. El proceso de
especiación, ha dado origen a una enorme diversidad de
organismos, millones de especies, que han poblado y
pueblan la Tierra casi desde el momento en que se formaron
los primeros mares.
4. Pruebas Bioquímicas
Por último, las pruebas más recientes y las que mayores posibilidades presentan,
consisten en comparar ciertas moléculas que aparecen en todos los seres vivos de tal
manera que esas moléculas son tanto más parecidas cuantas menores diferencias
evolutivas hay entre sus poseedores, y al revés; esto se ha hecho sobre todo con
proteínas y con ADN.
EL ORIGEN DE LA VIDA
El origen de la vida se produjo mediante un largo proceso hace muchísimos millones de
años, la teoría más popular es que se originó en el mar, a partir de una sopa o caldo
primitivo compuesta de pequeños organismos que pudieron sobrevivir en ese medio y
con el paso del tiempo ir evolucionando y consiguiendo organización.
La hipótesis de Oparin se baso en la posibilidad de que se hubieran producido
reacciones químicas espontáneas entre los componentes de la atmósfera primitiva, de las
cuales pudieron formarse en sustancias orgánicas. Las fuentes para producir estas
energías fueron:
-
Las descargas eléctricas producidas en las numerosas tormentas que debieron tener
lugar al existir mucho vapor de agua
Las radiaciones del sol serían muy intensas al no existir capa de ozono
La energía geotérmica procedente de la actividad volcánica
Esta atmósfera no poseía oxígeno, por lo que era reductora, imprescindible para que no
se destruyeran los compuestos orgánicos formados.
EVOLUCIÓN DE LA VIDA EN LA TIERRA
Al enfriarse el planeta Tierra se formó la atmósfera. En aquel entonces había muchas
tormentas, rayos y truenos. Una de estas tormentas hizo que se juntaran ciertas
sustancias químicas que había en las aguas de los océanos. Así se formaron las primeras
células. En otras palabras de la materia inerte o inorgánica, surgió la materia viva u
orgánica.
Estas células eran los primeros seres vivos por que podían moverse, alimentarse, crecer,
respirar y reproducirse. Estas serían las principales características de todos los seres
vivos, luego estas células formaron algas. Se encuentran huellas de organismos
pluricelulares de unos 700 millones de años, en Australia. Son organismos blandos,
como las esponjas, las medusas o los gusanos planos.
Se encuentran animales con esqueleto externo, aparecieron hace ya 600 millones de
años. Marcaron el comienzo del llamado periodo Cámbrico.
Se encuentran ya todo tipo de conchas o caparazones, como por ejemplo los trilobites ya
desaparecidos, los erizos de mar y los crustáceos; animales artrópodos y acuáticos.
Los primeros vertebrados fueron una especie de peces que tenían la cabeza recubierta
por un caparazón óseo. Entre esos peces algunos se aventuraron hacia tierra firme
empujados por la sequía de los mares o bien atraídos por el alimento fácil que eran los
insectos que allí abundaban. Los artrópodos y otros invertebrados ya habían ganado la
tierra firme.
Los reptiles fueron los primeros vertebrados que se alejaron de las orillas. Algunos de
esos reptiles avanzaron para originar unos animales cuyas patas ya no estaban a los
lados como la de los cocodrilos o tortugas sino debajo de su cuerpo que dieron lugar a
los Dinosaurios. Es la conquista definitiva del medio terrestre.
Los dinosaurios: Su morfología les permitió reinar prácticamente en toda la tierra,
mares y aires durante más de cien millones de años.
Había muchas clases de dinosaurios
-Podían ser herbívoros o carnívoros, muy pequeños o muy grandes.
.Algunos eran reptiles volantes y podían tener envergaduras de decenas de metros.
Todos ellos desaparecieron hace unos 65 millones de años, como otras especies
vegetales y animales. Se han lanzado varias hipótesis para explicar su extinción
Pasado un tiempo de la extinción de los dinosaurios aparecieron los mamíferos y las
aves:
Los mamíferos ocuparon todos los hábitats disponibles en la Tierra; también se
aventuraron en el mar (delfines, ballenas y focas) pero pocos habían en el aire
(murciélagos).
Las aves descendientes directos de determinados dinosaurios, también aprovecharon las
desaparición de sus antepasados, algunas volvieron a la tierra, como los avestruces y
otros se adaptaron al medio marino, un buen ejemplo de ellos serían los pingüinos o los
pájaros bobos.
Teorías de la evolución
Principales teorías evolucionistas:
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Fijismo: creencia que sostiene que las especies actualmente
existentes han permanecido básicamente invariables desde la Creación.
Las especies serían tal y como fueron creadas. Louis Pasteur fue un
fijista. Esta idea venia dada de las creencias religiosas cristianas
considerandos los fósiles animales del diluvio universal.

Lamarckismo: relata su teoría en 1809 en su libro “Filosofía
Zoológica”. El sostiene que las especies cambian de situación, de
clima, de manera de ser o de hábito, reciben por ello las influencias que
cambian poco a poco las proporciones de sus partes, de su forma, sus
facultades y hasta su misma organización, es decir, los órganos que más
se usen serán los más desarrollados, mientras que los menos, se
atrofiaran hasta desaparecer. Sería la capacidad de los organismos de
adaptarnos al medio ambiente y los sucesivos cambios que se han dado
en esos ambientes, lo que habría propiciado la Evolución y la actual
diversidad de especies.
Como mecanismo en esos cambios evolutivos, propuso el mecanismo conocido como
“herencia de los caracteres adquiridos”, la capacidad de los organismos de trasladar a la
herencia los caracteres adquiridos en vida.
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Darwinismo: se conoce así a la teoría de la evolución que
formulo Charles Darwin en su libro “el origen de las especies”
después de su viaje en el Beagle. Propone la evolución de las
especies por una selección natural de los individuos mejor adaptados
debida a la lucha por la existencia y que se trasmite por herencia. Así
solo los individuos que tuvieran mejores adaptaciones sobrevivirían y
lo transmitirán a sus hijos, los menos adaptados morirían. Después de
varias generaciones solo prevalecería el gen dominante.

Síntesis evolutiva moderna: formulada en los años 30. La
variación genética de las poblaciones surge por azar mediante
la mutación (ahora se considera que está causada por errores en la
replicación del ADN) y la recombinación (la mezcla de
los cromosomas homólogos durante la meiosis). La evolución consiste
básicamente en los cambios en la frecuencia de los alelos entre las
generaciones, como resultado de la deriva genética, el flujo genético y
la selección natural.
Los mecanismos de la evolución
Hay tres mecanismos básicos de cambio evolutivo: la selección natural, la deriva
genética y la variabilidad genética.
La variabilidad genética
Mutación
Una mutación es cualquier cambio en la
secuencia de nucleótidos del ADN.
Mutaciones morfológicas
Afectan a la morfología del individuo, a su distribución
corporal. Modifican el color o la forma de cualquier
órgano de un animal o de una planta. Suelen
producir malformaciones.
Mutaciones letales y deletéreas
Son las que afectan la supervivencia de los individuos,
ocasionándoles la muerte antes de alcanzar la madurez
sexual. Cuando la mutación no produce la muerte, sino
una disminución de la capacidad del individuo para
sobrevivir y/o reproducirse, se dice que la mutación es deletérea.
Mutaciones de pérdida de función
Las mutaciones suelen determinar que la función del gen en cuestión no se pueda llevar
a cabo correctamente, por lo que desaparece alguna función del organismo que la
presenta.
Mutaciones de ganancia de función
Cuando ocurre un cambio en el ADN, lo más normal es que corrompa algún proceso
normal del ser vivo. Sin embargo, existen raras ocasiones donde una mutación puede
producir una nueva función al gen, generando un fenotipo nuevo.
Recombinación genética
La recombinación genética es el proceso por
el cual una hebra de material genético
(usualmente ADN, pero también puede ser ARN) se
corta y luego se une a una molécula de material
genético diferente. En eucariotas la recombinación
comúnmente se produce durante la meiosis,
como entrecruzamiento cromosómico entre
los cromosomas apareados.
Flujo genético
Un acervo genético es el grupo completo de alelos únicos presentes en el
material genético de la totalidad de los individuos existentes en dicha población.
La migración hacia o desde una población puede ser responsable de importantes
cambios en las frecuencias del acervo genético (el número de individuos con un rasgo
particular). La inmigración puede resultar en la introducción de nuevo material genético
al acervo genético establecido de una especie o población particular y, a la inversa, la
emigración provoca una pérdida de material genético.
La selección natural
La selección natural es la base de todo el cambio evolutivo. Es el proceso a
través del cual, los organismos mejor adaptados desplazan a los menos adaptados
mediante la acumulación lenta de cambios genéticos favorables en la población a lo
largo de las generaciones. Cuando la selección natural funciona sobre un número
extremadamente grande de generaciones, puede dar lugar a la formación de la nueva
especie.
El carácter sobre el que actúa la selección natural es la eficacia biológica que se
mide como la contribución de un individuo a la siguiente generación de la población.
Los individuos más aptos tienen mayor probabilidad de sobrevivir hasta la edad
reproductora y, por tanto, de dejar descendientes a las siguientes generaciones.
La selección natural fue propuesta por Charles Darwin.
Darwin decía:
1.El esfuerzo de las jirafas por alcanzar las hojas de los árboles hace crecer su
cuello.
2. Los hijos nacen ya con el cuello más largo y siguen esforzándose por coger las
hojas.
3. La siguiente generación tiene el cuello aún más largo.
Deriva Genética
La deriva genética o deriva génica es una fuerza evolutiva que actúa junto con la
selección natural cambiando las características de las especies en el tiempo. Se trata de
un cambio aleatorio en la frecuencia de alelos de una generación a otra. Normalmente se
da una pérdida de los alelos menos frecuentes y una fijación de los más frecuentes,
resultando una disminución en la diversidad genética de la población.
Como la selección, actúa sobre las poblaciones, alterando la frecuencia de los alelos y la
predominancia de los caracteres sobre los miembros de una población, y cambiando la
diversidad genética del grupo. Los efectos de la deriva se acentúan en poblaciones de
tamaño pequeño, y resultan en cambios que no son necesariamente adaptativos.
Además, ya que en cada población pueden ser distintos los alelos que se pierden y se
fijan, la deriva hace que dos o más poblaciones de la misma especie tiendan a
diferenciarse genéticamente.
Consecuencias evolutivas:
La adaptación
La adaptación es el proceso mediante el cual una población se adecua mejor a su
hábitat y también el cambio en la estructura o en el funcionamiento de un organismo
que lo hace más adecuado a su entorno. Este proceso tiene lugar durante muchas
generaciones, se produce por selección natural, y es uno de los fenómenos básicos de la
biología.
Huesos homólogos de extremidades de tetrápodos. Los huesos de los cuatro
animales tienen la misma estructura básica, pero se han adaptado a usos específicos.
Coevolución
Cuando interactúan dos especies diferentes, como un patógeno y un hospedador, o un
depredador y su presa, las especies pueden desarrollar conjuntos de adaptaciones
complementarias. En este caso, la evolución de una especie provoca adaptaciones en la
otra. A su vez, estos cambios en la segunda especie provocan adaptaciones en la
primera. Este ciclo de selección y respuesta recibe el nombre de coevolución.
En la coevolución puede darse la simbiosis, el parasitismo, la competencia, la
polinización, el mimetismo o las interacciones entre presa y depredador.
Polinización
Especiación
Desde un punto de vista biológico, una especie es un grupo de poblaciones naturales
cuyos miembros pueden cruzarse entre sí y producir descendencia fértil, pero no pueden
hacerlo con los integrantes de poblaciones pertenecientes a otras especies.
Se conoce como especiación al proceso mediante el cual una población de
una determinada especie da lugar a otra u otras poblaciones, asiladas
reproductivamente de la población anterior y entre sí, que con el tiempo irán
acumulando otras diferencias genéticas. El proceso de especiación, a lo largo de 3.800
millones de años, ha dado origen a una enorme diversidad de organismos, millones de
especies de todos los reinos, que han poblado y pueblan la Tierra casi desde el
momento en que se formaron los primeros mares.
Extinción
La extinción es la desaparición de una especie entera. La extinción no es un
acontecimiento inusual, pues aparecen a menudo especies por especiación, y
desaparecen por extinción. De hecho, prácticamente la totalidad de especies animales y
vegetales que han vivido en la Tierra están actualmente extinguidas, y parece que la
extinción es el destino final de todas las especies. Estas extinciones han tenido lugar
continuamente durante la historia de la vida, aunque el ritmo de extinción aumenta
drásticamente en los ocasionales eventos de extinción. La extinción del CretácicoTerciario, durante la cual se extinguieron los dinosaurios, es la más conocida, pero la
anterior extinción Permo-Triásica fue aún más severa, causando la extinción de casi el
96% de las especies.
Micro y macroevolución
Microevolución es un término usado para referirse a cambios en pequeña escala (a nivel
poblacional) durante periodos limitados (el transcurso de varias generaciones). Estas
transformaciones pueden deberse a distintos procesos: mutación, migración, flujo
génico, deriva génica, o también por selección natural.
Ej de microevolución
La macroevolución, por su parte son cambios en la evolución que tienen lugar a mayor
escala, en individuos del nivel de especies o superior. Un ejemplo de macroevolución es
la especiación (aparición de nuevas especies), o la génesis de grupos taxonómicos de
rango elevado.
Ej de macroevolución
Los biólogos no acostumbran hacer una separación absoluta entre macroevolución y
microevolución, pues consideran que macroevolución es simplemente microevolución
acumulada y sometida a una categoría mayor de circunstancias ambientales.
Paleontología y evolución biológica
La paleontología es una rama de la ciencia que trata de
estudiar la vida en las eras pasadas. Esta disciplina ha
hecho aportes a la teoría de la evolución a través del
estudio de fósiles encontrados en diferentes estratos de
la corteza terrestre.
Los paleontólogos son conscientes de que los mecanismos evolutivos quedan fuera del
alcance de su disciplina, sin embargo, los restos fósiles han aportado muchos datos
útiles ya que al comparar fósiles antiguos con seres vivos actuales pertenecientes a la
misma especie o a especies del mismo grupo se han podido explicar parte de las
transformaciones ocurridas en los organismos a lo largo de extensos periodos de tiempo.
Además los restos fósiles constituyen evidencias de que en el pasado existían especies
que hoy no están presentes, es decir, especies extintas.
En ocasiones, cuando el registro fósil es bastante complejo puede ser utilizado como
medio para deducir la historia evolutiva de las especies actuales.
Fósiles de especies extintas que pueden ser posibles antecesores de las ballenas:
ayudan a explicar la historia evolutiva de esta especie.