MECANISMOS DE ESPECIACIÓN
La evolución implica la aparición de nuevas especies a partir de otras preexistentes. Este proceso recibe el nombre de especiación.
Una especie se puede definir como un conjunto de individuos que pueden reproducirse entre si (intercambiar material genetico) dando lugar a descendencia fértil. Así, el criterio clave para diferenciar dos especies es el aislamiento genético. Sólo puede producirse intercambio de genes entre individuos de la misma especie.
El conjunto de individuos de la misma especie que viven en un mismo territorio es una población.
Si una población se dispersa ocupando ambientes de distintas características, se originarán diferentes razas o subespecies adaptadas a los diferentes ambientes y pueden llegar a alcanzar un grado de diferenciación suficiente como para convertirse en especies nuevas.
Si este proceso va ligado a la colonización de tierras nuevas donde no hay competencia, se producirá una rápida diversificación en numerosos grupos de seres vivos adaptados a los diferentes ambientes. Este fenómeno se denomina radiación adaptativa. Un ejemplo de radiación adaptativa fue lo que ocurrió con los mamíferos cuando desaparecieron los dinosaurios. Otro ejemplo fue la colonización de tierra firme por los primeros vertebrados terrestres (anfibios y reptiles).
Radiación adaptativa de los mamíferos en el Cenozoico
tras la desaparición de los dinosaurios
ver animación diversificación de especies en las islas
Se distinguen varias formas de especiación:
ESPECIACIÓN ALOPÁTRICA
Se produce cuando la causa del aislamiento es una separación geográfica normalmente debida a barreras geográficas como un río, mares y océanos, desiertos, montañas...
Una vez separadas geográficamente, las poblaciones comenzarán a separarse genéticamente (evolución divergente) y a medida que va transcurriendo el tiempo y conforme pasen generaciones, las diferencias cada vez serán mayores y la posibilidad de cruzamiento entre los grupos separados cada vez serán menores. Así llegará un momento que aunque se vuelvan a reunir ambos grupos, ya no se producirán cruzamientos entre ellos. Ambos grupos constituirán ya dos especies diferentes.
ver animación especiación alopátrica
ESPECIACIÓN SIMPÁTRICA
Tiene lugar sin separación geográfica y ocurre cuando algunos individuos de una población, aunque vivan en el mismo territorio, experimentan variaciones que impiden la reproducción con sus congéneres.
Es la especiación gradual que ocurre cuando una especie pese a ocupar un mismo territorio geográfico se diversifica en dos subpoblaciones debido a la aparición de Mecanismos de aislamiento reproductivo que impiden el cruce como son:
- Aislamiento ecológico: dentro de una misma zona geográfica pueden existir diferentes hábitats caracterizados por diferencias de temperatura, luz, humedad, etc. que dificulten el apareamiento.
- Aislamiento estacional: los organismos pueden madurar sexualmente en diferentes estaciones u horas del día.
- Aislamiento etológico: se basa en diferencias de comportamiento durante el cortejo y el apareamiento como señales de atracción o apaciguamiento que si fallan provocan la huida o el ataque.
- Aislamiento mecánico: la cópula es a veces imposible entre individuos de diferentes especies, ya sea por el tamaño incompatible de sus genitales, o por variaciones en la estructura floral.
- Aislamiento sexual: son mecanismos que impiden la cópula o la fecundación como las diferencias morfológicas de los órganos reproductores o de los gametos.
- Aislamiento genético: se produce en los cromosomas y por lo tanto en la información genética. Puede ser de dos tipos:
a) Esterilidad de los híbridos: cuando dos especies distintas se aparean, la descendencia puede ser viable, pero estéril (ejemplo: asno y caballo).
b) Debilidad de los híbridos: cuando la descendencia de dos especies distintas no es viable y son eliminados antes de llegar a la madurez sexual por selección natural.
Diferencias entre la especiación alopátrica y simpátrica
Especiación parapátrica
Sería una tercera vía de especiación muy similar a la especiación alopátrica. Sin embargo, la especiación se produce sin una separación geográfica completa de las poblaciones. De hecho la especie “hija” puede compartir parte del rango de distribución con la especie “madre” e hibridar en las zonas de contacto. Las poblaciones suelen divergir debido tanto a factores aleatorios como a la selección local. Este proceso suele darse en animales muy poco móviles (no migran u ocupan áreas muy reducidas) o que tienden a vivir en grupos cerrados, lo que provoca que las poblaciones de los extremos del rango de distribución de la especie apenas tengan flujo genético entre ellas.
MANTENIMIENTO DEL AISLAMIENTO REPRODUCTIVO
Una vez que se ha producido la especiación, las nuevas especies pueden volver a convivir (especiación alopátrica) o seguir conviviendo (especiación simpátrica) sin cruzarse aunque morfológicamente sean muy parecidas debido a los mecanismos de aislamiento reproductor que se han desarrollado en ambas especies.
Mecanismos aisladores de preapareamiento
Previenen el apareamiento entre diferentes especies y son los más frecuentes. Pueden ser diferencias antómicas que impiden la cópula, cambios en el comportamiento que influyen en la atracción y el reconocimiento de la pareja sexual (señales visuales, auditivas y químicas), diferencias temporales en las épocas reproductoras (épocas de celo, de floración...).
Las flores de muchas especies de Angiospermas están evolutivamente diseñadas para atraer y recompensar a una o pocas especies polinizadoras (insectos, aves, mamíferos). Su gran diversidad en cuanto a forma, color, fragancia y presencia de néctar es, en muchos casos, el resultado de la coevolución con cada especie de polinizador. La dependencia con su especie polinizadora actúa asimismo como una barrera de aislamiento reproductivo.
Mecanismos aisladores de postapareamiento
Previenen la producción de descendientes fértiles y son menos frecuentes. Puede ocurrir que se impida la fecundación o el desarrollo del embrión, o bien que aunque loshijos puedan desarrollarse, que no alcancen la edad reproductora o que sean estériles.
Una yegua y un asno pueden cruzarse y dar lugar a un nuevo ser vivo, el mulo.
Pero los mulos no pueden reproducirse (son estériles)
ver animación repaso de la evolución
Enlaces interesantes:
Web sobre evolución