MADEMS José Arturo Alvarez Paredes

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La evolución biológica se refiere a los cambios en las propiedades de las poblaciones de sistemas vivos, que trascienden el tiempo de vida de un individuo simple. Un individuo no cambia, cambia la población en su conjunto.

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El cambio evolutivo puede ser mínimo o sustancial; este abarca los pequeños cambios en la proporción de los diferentes alelos dentro de una población natural (como los que determinan los grupos sanguíneos en los humanos), a las alteraciones sucesivas que van desde las protocélulas, hasta los peces, pinos, protozoarios y hongos que conocemos actualmente.

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Para que los cambios en las poblaciones sean considerados como evolutivos, es necesario que estos sean heredables a través de su material genético, de una generación a otra.

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También se puede definir la evolución como un cambio en la frecuencia de alelos en el acervo genético de una población, de una generación a otra.

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http://blog.evolutionibus.info/imagenes/ciclidos.jpgEl cambio en la frecuencia de los alelos dentro de las poblaciones, aunado al papel que juegan el ambiente y la selección natural, pueden propiciar diferencias paulatinas entre los individuos y favorecer la evolución. Un ejemplo de este proceso se ilustra con las diferentes especies de cíclidos que se encuentran en el Lago Victoria, en África.

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Una de las condiciones que propician el cambio evolutivo es que existan variantes en las poblaciones que componen a una especie.Un ejemplo de esto son los integrantes de la especie humana.

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Otra condición que se debe presentar es que exista reproducción diferencial entre los individuos de la población natural. Las aves son un ejemplo clásico de la selección de pareja para la reproducción, como los pájaros viuda de África. El dimorfismo sexual, la vistosidad del plumaje en los machos y el comportamiento en el apareamiento, tendrá como consecuencia que sólo los machos con determinadas características logren dejar sus genes a la siguiente generación.

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Las variantes dentro de una población natural que son seleccionadas, deben heredar sus caracteres, lo cual representa su éxito reproductivo. Esto es una forma de explicar el viejo término de “éxito del más fuerte”. No es el más fuerte el que sobrevive, sino el que logra heredar sus genes a la siguiente generación.

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¿Quién propuso la Teoría de la Evolución más aceptada en la actualidad?Originalmente, la Teoría de la Evolución fue postulada por Charles Darwin y Alfred R. Wallace en 1859. La Teoría se basa en la selección natural como fuerza que permite a los sistemas vivos adaptarse a su entorno y mantenerse como especie en el tiempo.

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Charles Darwin(1809-1882)

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Darwin fue menos enfático que Wallace sobre la preeminencia de la selección natural sobre otros mecanismos del cambio evolutivo. Pero pensaba que era importante y una explicación plausible sobre el proceso de transformación de las especies, que derivaba en el concepto de descendencia común a partir de un ancestro.

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La diversificación de las especies a partir de un ancestro común propuesta por Darwin, con el tiempo formó todo un 'árbol de la vida', desarrollado entusiastamente por su discípulo alemán Ernst Haeckel.

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Ernst Heinrich Philipp August Haeckel

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Thomas Malthus(1766-1834)

Darwin y Wallace fueron inspirados en parte por la Teoría de la Economía Social, de Thomas Malthus. Malthus escribió en su “Essay on the Principle of Population” (1803), que el crecimiento de las poblaciones siempre superaba el aumento de los recursos, de tal forma que la sobrepoblación y la escasez eran inevitables.

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Darwin y Wallace, en forma independiente, aplicaron las ideas de Malthus al mundo natural: • Se producen más crías de las que pueden sobrevivir• Algunas se adaptan mejor a las condiciones imperantes que otras• Las mejor adaptadas tienen más probabilidades de reproducirse y heredar sus ventajas a la siguiente generación.Los insectos son un ejemplo tangible de estas conclusiones.

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Darwin desconocía las bases genéticas de la herencia, aún cuando el artículo de GregorMendel sobre los mecanismos de la herencia fue publicado en 1865.

Gregor Mendel(1822-1884)

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Sewall Wright(1889-1988)

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Ronald Aylmer Fisher (1890-1962)

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J. B. S. Haldane (1892-1964)

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La selección natural fue rescatada por los modelos matemáticos de la moderna síntesis de la teoría evolutiva en la década de 1930. Ronald Fisher, Sewall Wright y JBS Haldane, pusieron de manifiesto, entre otras cosas, que incluso pequeñas ventajas selectivas pueden afectar permanentemente la evolución en las poblaciones.

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Theodosius Dobzhansky (1900-1975)

Julian Huxley (1887-1975)

Ernst Mayr (1904-2005)

La Teoría Sintética de la Evolución explica la variación observada por Darwin entre la descendencia en términos de mutaciones y recombinaciones.

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George Gaylord Simpson (1902-1984)

George Ledyard Stebbins, Jr. (1906-2000)

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Dos puntos se destacan de la Teoría Sintética de la Evolución.• Las mutaciones proveen el material básico de la evolución.• La selección natural determina la dirección de la evolución.

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En 1968, el científico japonés Motoo Kimura, propuso que las mutaciones no son ni perjudiciales ni benéficas y que la selección de los individuos se lleva a cabo al azar, a lo cual le llamó Teoría Neutral de la Evolución Molecular.De acuerdo con su propuesta, una mutación puede ser seleccionada al azar y el mecanismo que realiza estos cambios se llama deriva genética, totalmente aleatoria respecto a las variaciones genéticas.

Motoo Kimura(1924-1994)

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En 1972, dos científicos: Niles Eldredge y Stephen Jay Gould proponen una alternativa basada en el tiempo y modo de cambio en los seres vivos: la Teoría del Equilibrio Intermitente. Esta se sustenta en las siguientes premisas:• Durante la mayor parte del tiempo de existencia de una especie ésta permanecerá estable o con cambios menores (periodos de estasis).• Los cambios se acumulan y suceden en forma vertiginosa en poco tiempo durante el proceso de especiación.

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La teoría de la evolución que postuló Darwin tuvo un enorme impacto en el pensamiento europeo de la segunda mitad del siglo XIX. Los principales argumentos de El origen de las especies, que se publicó en 1859 son:1. Los tipos biológicos o especies no tienen una existencia fija ni estática sino que se encuentran en cambio constante.

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2. La vida se manifiesta como una lucha constante por la existencia y la supervivencia.

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3. La lucha por la superviviencia provoca que los organismos que menos se adaptan a un medio natural específico desaparezcan y permite que los mejores adaptados se reproduzcan, a este proceso se le llama "selección natural".

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4. La selección natural, el desarrollo y la evolución requieren de un enorme período de tiempo, tan largo que en una vida humana no se pueden apreciar estos fenómenos.

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5. Las variaciones genéticas que producen el incremento de probabilidades de supervivencia son azarosas y no son provocadas ni por Dios (como pensaban los religiosos) ni por la tendencia de los organismos a buscar la perfección (como proponía Lamarck).

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Darwin propuso la idea, en cartas y libros a lo largo de su carrera, que las clasificaciones podrían ser, en la medida de lo posible, genealógicas. Esto dio pauta para lo que después denominaría como ancestro común, esto es, un antepasado del cual se originaron las formas recientes con parentesco entre ellas.

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Para Darwin, el mundo de los seres vivos era un mosaico de formas posibles, con muchas etapas transitorias y estructuras nuevas eliminadas en grandes eventos. Le tomó tiempo reconocer el papel de las extinciones en el moldeado de la diversidad de formas vivientes que conoció.

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La idea sobre la escala de tiempo no se conocía en la época de Darwin. Cuando este la propuso, como una forma de entender el lapso tan grande que transcurre para que se puedan apreciar los cambios evolutivos en los sistemas vivos, sus contemporáneos lo criticaron severamente.

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Darwin observó que los roedores de tierras altas y bajas de Norte y Sudamérica estaban estrechamente relacionados con sus vecinos continentales, no a sus homólogos ecológicos en otros continentes. El pensaba que sólo la adaptación evolutiva y la dispersión se pueden tomar en cuenta para explicar dichas pautas. Fue Wallace el que estableció la distribución de plantas y animales de acuerdo a los patrones climáticos y su ubicación geográfica, dando origen a los reinos biogeográficos.

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Darwin se dio cuenta que otras fuerzas, además de la selección natural, podían influir en la evolución de la forma de las especies. Notó que las diferencias entre sexos en muchas especies, desde escarabajos hasta invertebrados marinos, aves y mamíferos, podrían ser importantes en la elección de la pareja y que esto afectaría el éxito reproductivo de la próxima generación.

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Uno de los libros menos conocidos de Darwin es “Sobre las diversas controversias por las que las orquídeas británicas y extranjeras son fertilizadas por insectos y sobre los benéficos efectos de la entrecruza” (1862). Este incluye el concepto de que las especies de diferentes orígenes han desarrollado mutuas relaciones ecológicas a través del tiempo y esto ha llegado a afectar aspectos críticos de sus morfologías, lo que hoy conocemos como coevolución.

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Darwin propuso muchas ideas que en la actualidad constituyen la ciencia de la ecología, a pesar de que la palabra “ecología” era desconocida en esa época. El desarrolló la idea de “economía de la naturaleza”: las interrelaciones de las especies en una comunidad, como las empresas y los consumidores en una sociedad. El término “banco enmarañado” de las especies en una comunidad describía la influencia dinámica de los factores físicos y biológicos sobre la distribución y sobrevivencia de las especies.

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Una de las grandes controversias sobre la Teoría de Darwin se refiere al término “cambio gradual”. Este puede ser interpretado como lento y constante, pero también se puede referir al origen etimológico de la palabra, la cual proviene del latín gradus, que significa paso. Estas dos vertientes permiten considerar el cambio como algo constante o a pasos, lo cual nos lleva al gradualismo o a la intermitencia en la evolución.

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La preeminencia del pensamiento evolutivo es uno de los mayores aportes al desarrollo científico y cultural de la humanidad. Darwin trasladó el pensamiento intelectual de un maravilloso paradigma incomprobable sobre la creación, a una habilidad para examinar el funcionamiento del mundo natural, en términos de mecanismos naturales y patrones históricos. De ahí su importancia.

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