La Evolución de los Seres Vivos

La naturaleza nos ofrece una enorme riqueza de formas de vida. La evidencia de similitudes y diferencias entre los seres vivos condujo a la noción de especie y a la primera clasificación de los seres vivos. Las líneas de clasificación científica buscan similitudes anatómicas, funcionales y moleculares para establecer relaciones de parentesco entre los seres vivos, dando lugar a las categorías taxonómicas.

Definición de Especie

Especie: Grupo de poblaciones naturales que pueden cruzarse entre sí y se hallan aisladas reproductivamente de otros grupos. Los fósiles son especies que vivieron en el pasado, por eso se suscitó el gran debate de dos formas de interpretar el origen de la diversidad de especies:

• Teorías fijistas: Las especies se han mantenido fijas e inmutables, tal y como las conocemos ahora. Georges Cuvier afirmaba que los restos fósiles pertenecen a especies que han desaparecido como consecuencia de grandes catástrofes que ocurrieron en el planeta. Se basaba en que los seres vivos, al reproducirse, originan seres semejantes a ellos y de la misma especie.
• Teorías transformistas o movilistas: Las especies proceden unas de otras mediante cambios sucesivos en el tiempo.

Hacia la Teoría de la Evolución Biológica

El Transformismo de Lamarck

La transformación de los seres vivos pasó progresivamente, al mismo tiempo que se llevaban a cabo los trabajos de historia natural de clasificación. Las observaciones de Lamarck en plantas y animales le llevaron a desarrollar su teoría del transformismo. La vida sobre la Tierra se ha desarrollado de forma continua, sin cataclismos. Las especies pueden, por transformaciones graduales, dar lugar a otras especies.

• La necesidad crea el órgano: Los cambios en el ambiente fuerzan a los individuos a adoptar nuevos comportamientos, mediante el uso o desuso, modificando su morfología.
• Transmisión de los caracteres adquiridos: El comportamiento o los nuevos rasgos morfológicos adquiridos se transmiten a sus descendientes a través de la reproducción.

El Transformismo de Darwin: Teoría de la Selección Natural

Darwin elaboró la teoría de la selección natural fundamentándola en dos principios:

• Principio de variación: Aparecen en todas las poblaciones variaciones morfológicas heredables. Todas las especies tienden a multiplicarse, pero si los recursos naturales son limitados y el número de individuos sobrepasa las posibilidades del entorno, se dará una lucha por la existencia, de forma que una pequeña parte de la población se reproduzca.
• Principio de selección: En la lucha por la existencia, los individuos que muestran variaciones favorables tendrán una ventaja adaptativa. Estos son los que sobrevivirán y producirán un mayor número de descendientes.

Para Darwin, la selección natural es la causa principal de la evolución de las especies. A lo largo de la historia, las generaciones cambian gradualmente las poblaciones, y aparecen nuevas especies.

La Teoría de la Evolución en la Actualidad: Neodarwinismo

La asociación entre darwinismo y mendelismo ha dado como resultado los modelos actuales de la evolución.

Teoría Sintética de la Evolución

• La unidad de la evolución es la población: La evolución ocurre en el transcurso de muchas generaciones. Los individuos nacen y mueren, pero la población permanece en el tiempo. La población posee un conjunto de genes acumulados por la herencia. En el fondo común de genes, se intercambian entre los miembros de esa población por medio de la reproducción sexual.
• La fuente de variaciones heredables son las mutaciones y la recombinación genética: La variabilidad de los individuos se debe a la aparición de mutaciones y a la recombinación genética (meiosis para la formación de gametos) que van acumulándose en cada generación. Ambos son los responsables de los cambios en el proceso evolutivo. Los individuos que tienen menor descendencia aportan menor número de genes al fondo común. Hay reproducción diferencial.
• La selección natural actúa sobre las variaciones heredables extendiéndolas o impidiendo su difusión: La selección propicia la expansión de aquellos seres que aporten un genotipo que les permita una mejor adaptación al medio, ya que tendrán mayor probabilidad de reproducirse. La adaptación es el principal motor de la evolución.
• La formación de nuevas especies o especiación es debida a una gradual acumulación de pequeños cambios genéticos (gradualismo).

Equilibrio Puntuado

Niega la uniformidad de ritmo y no discute el carácter gradual del cambio evolutivo, sosteniendo:

• Las especies, una vez formadas, se mantienen estables en equilibrio a lo largo de su existencia.
• El cambio evolutivo se produce por rápidos procesos de especiación, una especie de revolución genética, en breve tiempo geológico. Se produce en situaciones de crisis, de distribución localizada y efectivo reducido.
• El registro fósil no es incompleto, sino una consecuencia directa del modo en que las especies evolucionan.

Formación de Nuevas Especies o Especiación

Condiciones:

• Aislamiento de poblaciones: Una población queda aislada del resto de la especie por una barrera que le impide reproducirse. Las barreras geográficas pueden ser islas, cordilleras, etc.
• Diferenciación gradual: Sucesivas generaciones de ambas poblaciones, que han quedado aisladas, producen mutaciones al azar.
• Aislamiento reproductivo: Las poblaciones, al cruzarse entre sus miembros, originan individuos no fértiles, se interrumpe el flujo de genes y forman especies diferentes.

Pruebas a Favor de la Evolución de los Seres Vivos

• Registro fósil: Indica que muchos tipos de organismos extintos fueron diferentes de los actuales, así como la sucesión de organismos en el tiempo, y muestra los estadios de transición de unas formas a otras.
• Anatomía comparada: Las modificaciones a lo largo del tiempo muestran similitudes entre órganos:
  • Homólogos: Órganos con un origen embriológico común, con una organización y estructura anatómica similar.
  • Análogos: Órganos que tienen una estructura similar y una función parecida, pero su desarrollo y estructura interna son diferentes.
  • Vestigiales: Piezas atrofiadas y carentes de función. Restos de órganos que fueron funcionales en el pasado y están en proceso de eliminación por cambiar las condiciones de vida.
• Desarrollo embrionario: La similitud de los embriones de vertebrados sugiere un ancestro común.
• Secuencias de ADN: Todas las formas de vida están basadas en el ADN. Hay una similitud de biomoléculas en los seres vivos.

Adaptaciones Biológicas

Mecanismo natural:

• Las mutaciones y la recombinación génica incorporan variabilidad genética a los individuos de la población.
• La selección natural diseña un proceso adaptativo, actuando sobre la variabilidad genética de cada especie y la diferente capacidad de supervivencia y reproducción a lo largo del tiempo.

Con el tiempo, los seres vivos han adquirido estructuras anatómicas, procesos fisiológicos o rasgos de comportamiento. Estas adaptaciones confieren ventajas para la obtención de nutrientes, defensa, respuesta a cambios del medio y reproducción.

Hipótesis sobre el Origen de la Vida en la Tierra

Hace 4 mil millones de años, la atmósfera estaba compuesta por dióxido de carbono, metano, amoníaco e hidrógeno. Las moléculas prebióticas se formaban espontáneamente por la acción de descargas eléctricas. Esas moléculas se acumularon en los mares, contribuyendo a la «sopa primitiva», dando lugar a moléculas más complejas, después a moléculas autorreplicantes (el ADN) y, finalmente, a células. Las mutaciones del material genético hicieron evolucionar las células hasta surgir especies más complejas.

El Proceso de Evolución del Ser Humano: Hominización

La hominización se caracteriza por:

• Aumento de la capacidad craneana, seguido del volumen cerebral y la paulatina especialización cerebral.
• Bipedismo: Modificación de la cadera y extremidades; disminución de los dedos del pie. Posición centralizada del agujero occipital, uniendo el cráneo con la columna vertebral. Posición vertical y erguida, permitiendo disponer de las extremidades superiores.
• Disminución del prognatismo y dentición.

Entre el ser humano y los simios existen afinidades morfológicas y bioquímicas, y profundas diferencias anatómicas y psíquicas.