TEORÍAS EVOLUTIVAS
POLÉMICA ENTRE FIJISTAS Y EVOLUCIONISTAS
Teorías preevolutivasHasta el s. XIX se pensó que los seres vivos eran inmutables y que habían existido siempre de la misma manera, fijos, sin sufrir cambios, lo cual originó una corriente de ideas agrupadas bajo el término fijismo.
Fijismo: sostiene que los seres vivos son inmutables, es decir, no cambian.
Científicos fijistas:
Carl von Linneo (1707 - 1778), padre de la Nomenclatura binomial.
Nomenclatura binomial: Sistema de denominación de las especies de organismos que consiste en usar dos términos latinos: el epíteto genérico (coincide con el nombre del género) y el epíteto específico (para diferenciar distintas especies de un mismo género). Ej: Homo sapiens
G. Cuvier (1769-1832), padre de la Paleontología. Éste último, estudiando una gran cantidad de fósiles dedujo que había especies que desaparecían, se extinguían, lo cual implicaba cambios que contradecían al fijismo; como él era fijista, pensó que las especies aparecían sobre la Tierra y se mantenían durante mucho tiempo sin sufrir ningún cambio hasta que se producía una gran catástrofe que las hacía desaparecer, tras lo cual aparecían nuevas especies que volvían a desaparecer en otra catástrofe y así sucesivamente, surgiendo una variante de las ideas fijistas que constituyó el catastrofismo (Teoría Catastrofista)
TEORÍAS EVOLUCIONISTAS CLÁSICAS
Evolucionismo: idea que defiende la evolución o cambio de los seres vivos a lo largo del tiempo.
ver animación ideas precursoras del evolucionismo
Teoría de Lamarck o Lamarckismo
En la misma época, J.B. de Lamarck (1744-1829) estudiando también fósiles llegó a deducciones completamente opuestas al fijismo y que suscitaron gran controversia con Cuvier y la mayor parte de naturalistas de la época; según Lamarck las especies actuales provenían de especies primitivas, hoy extinguidas, que habrían sufrido modificaciones sucesivas; esta nueva idea recibió el nombre de evolucionismo. Para Lamarck estas transformaciones se debían a que cuando cambiaban las condiciones ambientales, los seres vivos desarrollaban caracteres que les ayudaban a vivir mejor (adaptación al medio: "la función crea el órgano") y luego esos caracteres se transmitían a sus descendientes, apareciendo especies nuevas; es lo que llamaba la herencia de los caracteres adquiridos.
Principales puntos del Lamarckismo:
- La aparición de nuevos caracteres en una especie es el resultado de una adaptación, motivada por un cambio ambiental. O sea, primero cambia el ambiente y luego ocurre la adaptación al mismo. Por tanto, la función crea el órgano.
- En respuesta a las condiciones ambientales se potencia el uso de determinados órganos que, en consecuencia, se desarrollan mientras que otros, al no usarse, se atrofian y/o desaparecen.
- Los cambios producidos en los órganos se transmiten a las generaciones sucesivas, es decir, los caracteres adquiridos se heredan.
Según Lamarck, el largo cuello de las girafas se debe a los esfuerzos que hicieron los antepasados de éstas en respuesta a un medio donde el alimento se encontraba a una gran altura. Dichos esfuerzos se transmitieron a los descendientes (herencia de los caracteres adquiridos).
La idea de Lamarck fue la primera Teoría General de la evolución que aportaba una explicación de cómo ocurría aunque sin aportar pruebas convincentes.
Teoría de Darwin y Wallace, o Darwinismo
A finales del siglo XIX, C. Darwin (1809-1882) y A. Wallace (1823-1913) mejoraron las ideas lamarckistas, rechazando la herencia de los caracteres adquiridos e introduciendo los conceptos de variabilidad de las poblaciones y selección natural, que son algunos de los procesos más importantes de la evolución.
Alfred Russel Wallace
Charles Darwin
Viaje de Darwin alrededor del Mundo en el Beagle
La variabilidad nos explica que en una población perteneciente a una especie determinada hay una gran variedad de individuos diferentes, cada uno de los cuales se adapta de diferente manera a un ambiente determinado, de tal forma que unos se adaptan mejor (viven mejor) que otros, y esto repercute en la cantidad de descendientes que pueden tener, de forma que los que viven mejor tienen más descendientes, es decir, son “seleccionados por la naturaleza” para vivir y tener más hijos. Este proceso que permite prosperar a los mejor adaptados al tiempo que elimina a los inadaptados se llama selección natural.
Así, es la Teoría de la selección natural el mecanismo que la explica el proceso evolutivo.
Sus ideas fueron publicadas en 1859 en el libro El Origen de las Especies aunque hay que indicar que un año antes recibió el manuscrito de Wallace que expresaba la misma idea y ambos hicieron un comunicado conjunto sobre la Teoría.
Portada del Origen de las Especies de Darwin
Principales puntos de la Teoría de Darwin y Wallace (Darwinismo):
- Los seres vivos se caracterizan por una gran variabilidad individual, de modo que dentro de una misma especie existen diferencias en los individuos.
- En cualquier especie nacen más individuos que los que pueden sobrevivir, por lo que se establece una competencia por el espacio y el alimento.
- En un medio ambiente determinado, sobrevivirán aquellos individuos que tengan las características más adecuadas al mismo, es decir, se trata de la supervivencia del más apto por medio de la selección natural y de la eliminación de las formas menos adaptadas.
- Como los individuos supervivientes son los que se reproducen, las variaciones favorables son las que se transmiten a las sucesivas generaciones (éxito reproductivo o fitness darwiniana).
Si la selección natural actúa durante un tiempo dilatado, los descendientes podrán ser tan diferentes de los antecesores que constituyan una nueva especie. Esta teoría explica también la aparición de dos o más especies a partir de un tronco común.
ver animación comparación Teorías evolutivas
LAS MUTACIONES, BASE DE LA EVOLUCIÓN
Aunque los genes son muy estables y se transmiten a la descendencia con bastante fidelidad, en ocasiones sufren alteraciones que se denominan mutaciones.
Una mutación es un cambio estable y heredable por modificación del material genético.
Tipos de mutaciones
En los seres pluricelulares, si la célula mutada es somática (una célula no reproductora), la mutación sólo afectará a la parte del cuerpo del individuo donde se ha producido y no se transmite a los hijos.
Por contrá, si la mutación se produce en las células reproductoras o en sus precursoras, se manifestará en la descendencia.
Las mutaciones se producen al azar y dependendo de la causa que las origina podemos hablar de:
- Mutaciones espontáneas: poco frecuentes y son debidas a errores en la reproducción o replicación celular.
- Mutaciones inducidas: causadas por agentes mutágenos (rayos X, Ultravioleta, elementos radioactivos y diferentes sustacias químicas) que producen modificaciones en las moleculas de ADN.
Mutaciones moleculares en el ADN
Gato doméstico albino. El albinismo en este caso está asociado a una mutación para la enzima tirosinasa
La mayoría de las mutaciones son perjudiciales y dan lugar a trastornos diversos e incluso tumores malignos. Cuando una mutación afecta a las células reproductoras aparecen enfermedades hereditarias.
Pero no todas las mutaciones son desfavorables, algunas son indiferentes y otras, las menos frecuentes, son favorables. Éstas últimas pueden tener éxito e incorporarse en los individuos de una población. Esto se debe a que el que ha sufrido una mutación proporciona una característica más adecuada para la supervivencia que el gen original.
La tasa de mutación de un gen es el número de nuevas mutaciones que se producen en ese gen en cada generación.
Si la tasa de mutación es alta, supone un gran potencial de adaptación ante un cambio ambiental pues al existir más variantes genéticas hay mayor probabilidad de obtener la variante necesaria para adaptarse a la variación del ambiente. Pero también implica un mayor número de mutaciones perjudiciales en los individuos, haciéndolos menor adaptados y aumentando la probabilidad de extinción de la especie. Normalmente, la tasa de mutaciones para cada gen es pequeña y por ello los genes son bastante estables
Así, las mutaciones son la principal fuente de variabilidad genética y por ello constituyen la base del proceso de la evolución.
Pero las mutaciones no se producen en ninguna dirección sino que se producen al azar, siendo la selección natural, entendida en términos de éxito reproductivo, la que dirige el proceso evolutivo en una determinada dirección. En otras palabras, la selección natural escoge entre todas las variantes existentes en un determinado momento aquellas que favorezcan la supervivencia y la reproducción de los individuos.
La selección natural provoca cambios graduales en los individuos que terminan por dar lugar a la aparición de nuevas especies.
ver más información sobre mutaciones (wikipedia)
TEORÍAS EVOLUTIVAS ACTUALES
Darwin y Wallace se encontraron con el problema de explicar por qué existía esa variedad de individuos y por qué había rasgos que sí se heredaban y por qué otros no, ya que cuando publicaron sus obras no se conocían aún los trabajos de Mendel sobre la herencia de los caracteres.
Estas cuestiones pudieron explicarse posteriormente al descubrirse las Leyes de la Herencia (Mendel, 1866) y el fenómeno de las mutaciones (De Vries, 1901).
Neodarwinismo o Teoría Sintética de la Evolución
Propuesta por T. Dobzhansky (genetista), E. Mayr (sistemático) y G.G. Simpson (paleontólogo) en 1947, es la idea de evolución darwiniana vista a la luz de la genética, lo cual permite explicar que la variedad de individuos en una especie se debe a que poseen diferente información genética, y por eso se pueden heredar ciertos caracteres, ya que se transmiten a través de los genes de una generación a otra.
Principales puntos del Neodarwinismo:
Los seres vivos presentan una amplia variedad genética debida principalmente a los fenómenos de mutación.
Cada población queda definida por su pool génico o conjunto de genes de todos los individuos de dicha población. Las mutaciones aportan nuevos genes al pool de la población y además, en los organismos con reproducción sexual, gracias a la meiosis, los nuevos genes se recombinan con los ya existentes dando lugar a nuevas combinaciones de genes y nuevos fenotipos, incrementándose la variabilidad genética de la población.
Así, según el Neodarwinismo, la evolución consistiría en un cambio progresivo de las frecuencias génicas de la población (Genética de Poblaciones) en la que al cabo de sucesivas generaciones aumenta la proporción de algunos genes y disminuye la de otros.
Actualmente el neodarwinismo es la Teoría evolutiva con mayor aceptación y aunque se han propuesto varias alternativas, éstas no constituyen una oposición global sino una puntualización de algunos de sus aspectos, como se verá más adelante.
ver animación mecanismo evolutivo (Neodarwinismo)
Algunas matizaciones al Neodarwinismo
Algunos biólogos y, sobre todo, los paleontólogos suelen discrepar de las ideas neodarwinistas en el aspecto de la velocidad a la que se producen los cambios en las poblaciones que terminan dando lugar a especies nuevas; ellos, al estudiar los fósiles, lo que observan es que esos cambios parecen producirse mucho más deprisa de lo que indica el neodarwinismo y el evolucionismo en general: el registro fósil no nos habla de cambios graduales a lo largo de muchas generaciones, sino de cambios mucho más rápidos, en muy pocas generaciones, que convierten a unas especies en otras como respuesta a los cambios en el medio, es como si la evolución avanzara a saltos: es la denominada teoría saltacionista o teoría del equilibrio puntuado. También hay otras teorías.
Neutralismo
Se basa en el hecho de que muchas de las mutaciones son neutras, es decir, no proporcionan ventajas ni desventajas a los individuos portadores de las mismas. Según esta idea, la selección natural no tendría tanta importancia como le atribuye el Neodarwinismo, ya que el destino de las nuevas variantes genéticas de una población será fruto del azar ya que el que aparezcan nuevas variantes genéticas es fruto del azar. Por tanto, aunque la evolución ha ocurrido de una cierta manera, podría haber ocurrido de otra forma muy distinta.
Teoría del Equilibrio puntuado o Teoría Saltacionista
Propuesto por S. J. Gould y Niles Elredge, sostiene que la evolución no ha sido un proceso lento y gradual sino que ha habido largos periodos estables seguidos de breves períodos de aparición repentina de especies nuevas. Así, los cambos no se producirían en millones de años sino en miles de años.
Esta idea se basa en que el registro fósil proporciona pocos ejemplos de cambios graduales y si muchos de interrupciones y lagunas. Lo más frecuente es que una especie fósil aparezca repentinamente en los estratos, permanezca sin muchos cambios durante 5 - 10 millones de años para desaparecer bruscamente y siendo sustituida por otra especie relacionada pero claramente diferente.
Evolución según el Neodarwinismo y según la Teoría del Equilibrio Puntuado.
Cada rama es una especie diferente.
El Neodarwinismo explica esto debido a lo incompleto del registro fósil (no todos los seres vivos fosilizaron, otros se han destruido con el paso del tiempo y otros todavía no se han encontrado), mientras que los puntualistas consideran que el registro fósil no es imperfecto sino que refleja lo que realmente sucedió y sucede.
Además, el puntualismo considera que la selección natural no opera solamente sobre los individuos sino también sobre la especie.
Teorías finalistas
El proceso evolutivo está dirigido hacia una finalidad lo que explicaría la evolución de ciertos órganos como el oido o el ojo en los que los estados intermedios no repercutirían en una mejor audición o visión y por tanto no podría actuar la selección natural.
Los partidarios de las teorías finalistas consideran que las mutaciones no se producirían al azar sino en relación con un "esfuerzo" de los seres vivos para mejorar su adaptación al ambiente. En realidad se trata de un renacer de las ideas Lamarckistas (la función, crea el órgano).
Teoría del gen egoista
Propuesta por R. Dawkins, sostiene que lo único importante son los genes mientras que los individuos únicamente representan los vehículos para la supervivencia del gen y garantizar su proliferación. Estas ideas aplicadas al comportamiento animal han dado lugar a la Teoría Sociobiológica que considera que el altruismo es un medio para favorecer la supervivencia de genes iguales o parecidos.
Alternativas-matizaciones al Neodarwinismo
Enlaces con más información
Evolución biológica (Wikipedia)
