EVIDENCIAS DE EVOLUCIÓN

EVIDENCIAS DE LA EVOLUCION.

1- PRUEBAS PALEONTOLOGICAS: Se basan en la utilización de fósiles extinguidos de flora y fauna para demostrar los procesos evolutivos de los seres vivos a los que pertenecen los fósiles y así poder crear puentes entre dos grupos de seres.

El estudio de los fósiles nos da una idea muy directa de los cambios que sufrieron las especies al transformarse unas en otras; existen muchas series de fósiles de plantas y animales que nos permiten reconstruir cómo se fueron adaptando a las cambiantes condiciones del medio, como las series de erizos de los acantilados ingleses, el paso de reptiles a aves a través del Archaeopterix, o la evolución de los caballos para adaptarse a las grandes praderas abiertas por las que corrían.

Un ejemplo de esto es la forma intermedia entre reptil y ave presentada por el Archaeopteryx, verdadero ejemplo de la evolución desde los pequeños dinosaurios del Mesozoico y las aves actuales.

Otro ejemplo es la evolución de los caballos para adaptarse a las grandes praderas abiertas por las que corrían. El registro conocido comienza con Hyracotherium, del tamaño de un perro, con varios dedos en cada pata y dentición para ramonear, que aparece hace 50 millones de años, y finaliza con Equus, el caballo actual, mucho más grande, con solo un dedo por pata y condentadura apropiada para pastar. Se conservan muchas formas intermedias, así como otras formas que evolucionaron hacia otras ramas que no han dejado

Otro ejemplo, es el de la mandíbula de los reptiles. Está formada por varios huesos; la de los mamíferos es de una sola pieza; los otros huesos de la mandíbula de los reptiles evolucionaron hasta convertirse en los que ahora forman parte del oído de los mamíferos. Esto puede parecer inverosímil, ya que es difícil imaginar las funciones intermedias de estos huesos. En respuesta a esto, se han descubierto dos tipos de terápsido (reptil de forma parecida a la de los mamíferos actuales) con una doble articulación mandibular: una compuesta de los huesos que persiste en la mandíbula mamífera y la otro por los huesos cuadrado y articular que, eventualmente, dieron lugar al martillo y al yunque del oído de los mamíferos.

2- PRUEBAS ANATÓMICA: Se basan en el estudio comparado de las estructuras corporales de los organismos, con el fin de establecer posibles relaciones de parentesco.

Distintas especies presentan partes de su organismo constituidas bajo un mismo esquema estructural, apoyando una homología entre órganos o similitud de parentesco, y por tanto de un origen y desarrollo común durante un periodo de tiempo. Ejemplo: las extremidades anteriores de los humanos, murciélagos o ballenas, cuya estructura, tipo de desarrollo embrionario o relación con otros órganos, es básicamente la misma. Existen órganos homólogos llamados vestigiales, que se mantienen presentes en cada generación y que sin embargo no realizan función alguna; por ejemplo, en los seres humanos el coxis es un remanente de la cola; otros órganos vestigiales son el apéndice o las muelas del juicio.

Se basan en la anatomía comparada. Hay tres tipos de órganos que apoyan el proceso evolutivo:

Órganos homólogos. En muchos animales podemos observar órganos que tienen un aspecto diferente porque poseen funciones distintas, pero responden al mismo modelo de estructura básica (están constituidos por las mismas piezas).

Se denominan órganos homólogos. Si los órganos desempeñan funciones distintas pero tienen la misma estructura interna se llaman órganos homólogos, y representan la divergencia adaptativa (volar. Nadar. Andar), por la cual los seres vivos modelan sus órganos según su modo de vida, el ambiente en que están, etc. La razón de esta semejanza es que todos ellos proceden de un antepasado común, son especies evolutivamente próximas. Por ejemplo, las extremidades anteriores de los vertebrados, como el brazo humano, la aleta de una ballena o de un delfín, o el ala de un ave son órganos homólogos (humero, radio, cubito). y representan la divergencia adaptativa, por la cual los seres vivos modelan sus órganos según su modo de vida, el ambiente en que están, etc.

 Órganos análogos. Estos órganos que desempeñan la misma función, pero tienen una constitución anatómica diferente se llaman órganos análogos, como el ala de un insecto y el ala de un ave que ya hemos visto, y representan un fenómeno llamado convergencia adaptativa, por el cual los seres vivos repiten fórmulas y diseños que han tenido éxito. También existen también especies muy separadas evolutivamente que se tienen que adaptar al mismo medio, y por lo tanto desarrollan estructuras similares, los llamados órganos análogos, que son patrones anatómicos que han tenido éxito en un medio concreto y por eso varias especies lo imitan. (Ala de ave y ala de mariposa, ala de insecto).

 Órganos vestigiales. En muchos seres vivos existen órganos atrofiados, no funcionales, que aparecen en antepasados antiguos perfectamente funcionales, pero que con el transcurso de las generaciones dejaron de ser útiles; a estos órganos se les denomina órganos vestigiales.

Algunos ejemplos de estos órganos vestigiales en humanos son el apéndice, el cóccix (coxis, el resto de la cola perdida), las muelas del juicio, la plica semilunaris (resto de la membrana nictitante o tercer párpado de otros animales), la carne de gallina (para elevar el pelo y parecer más grandes para amedrentar a los enemigos), el pezón en los hombres (aunque tampoco es negativo.

3- PRUEBAS MOLECULARES

La evolución molecular se refiere a los cambios en la secuencia de nucleótidos del ADN que han ocurrido durante la historia de las especies diferenciándolas de sus ancestros. Como disciplina, el campo de la evolución molecular se encarga de la evolución de genes y proteínas, preguntándose por la tasa de mutación (el reloj molecular se ha utilizado  durante los últimos 40 años, los biólogos evolutivos han estado investigando la posibilidad de que algunos cambios evolutivos sucedan de una forma similar al funcionamiento de un reloj. Durante el transcurso de millones de años, en un segmento determinado de ADN pueden acumularse mutaciones a una velocidad fiable. Este método general se ha utilizado para investigar varias cuestiones importantes, como el origen del hombre moderno, la fecha de la divergencia entre el ser humano y el chimpancé y la fecha de la «explosión» cámbrica.

La utilización de los relojes moleculares para estimar las fechas de separación depende de otros métodos de datación ya que, para calcular la velocidad a la que cambia un segmento de) y los mecanismos que rigen la evolución molecular. Una de las teorías más destacadas en este campo es la teoría neutralista de la evolución molecular.

4- PRUEBAS BIOQUIMICAS:

Mediante el estudio de la bioquímica básica que comparten la mayoría de los organismos, podemos empezar a recomponer cómo fue la evolución de los sistemas bioquímicos cerca de la raíz del árbol de la vida. Sin embargo, hasta comienzos de la década de 1980 un problema del tipo «el huevo o la gallina» tuvo perplejos a los biólogos: en todos los organismos actuales los ácidos nucleicos (ADN y ARN) son necesarios para construir las proteínas y las proteínas son necesarias para construir los ácidos nucleicos. Entonces, ¿qué fue primero, el ácido nucleico o la proteína? El problema se solucionó cuando se descubrió una nueva propiedad del ARN: algunas clases de ARN pueden catalizar reacciones químicas: esto significa que el ARN puede tanto almacenar información genética como originar las reacciones químicas necesarias para copiarse a sí mismo. Este descubrimiento solucionó provisionalmente el problema del huevo o la gallina: los ácidos nucleicos (en particular, el ARN) aparecieron primero y, más tarde, la vida cambió a una herencia basada en el ADN.

Otra línea importante pruebas bioquímicas son unas moléculas extraordinariamente frecuentes. Como cabría esperarse, muchas de las reacciones químicas que tienen lugar en tus propias células, en las células de un hongo y en una célula bacteriana son bastante diferentes entre sí; sin embargo, muchas de ellas (tales como las que liberan energía para proporcionar combustible para los trabajos de la célula) son exactamente las mismas y dependen exactamente de las mismas moléculas. Dado que estas moléculas son universales y tienen una importancia crucial para todos los seres vivos; se cree que surgieron muy temprano en la historia de la vida, por lo que se las ha apodado «fósiles moleculares». El ATP, trifosfato de adenosina (que se muestra debajo) es una de estas moléculas: es esencial para proporcionar energía en los procesos celulares y es utilizada por todos los seres vivos actuales. El estudio del ATP y de otros fósiles moleculares ha revelado que son sorprendentemente comunes: muchos fósiles moleculares están emparentados cercanamente con los ácidos nucleicos, como se muestra debajo.

5- PRUEBAS EMBRIOLOGICAS:

Las pruebas embriológicas se basan en el estudio comparado del desarrollo embrionario de distintos seres vivos. Al comparar las primeras fases de crecimiento de muchos de ellos se pueden observar ciertas semejanzas que van desapareciendo según va creciendo el individuo. Más tarde desaparece, lo que confirma la teoría de un antepasado común. Cuanto mayor es el parentesco entre especies más largo es el periodo en el que el desarrollo embrionario presenta rasgos afines.

A principios del siglo XIX el Embriólogo alemán Karl Von observó una gran similitud en todos los embriones de los vertebrados durante sus primeras etapas de desarrollo.

En las etapas iniciales del desarrollo de vertebrados como peces, tortugas, pollos, ratones y seres humanos observó que tienen cola y hendiduras braquiales y al proseguir su desarrollo sólo los peces presentaban branquias.  La similitud en su desarrollo embrionario se explica porque poseen genes de sus antepasados que dirigen la formación de hendiduras branquiales y cola.

Para Haeckel, biólogo que popularizo el trabajo de Darwin (El origen de las especies), las distintas formas por las que pasa un organismo en su desarrollo desde la fase del huevo hasta que es adulto es un resumen de su pasado, es decir, de las distintas formas por las que han pasado sus antecesores en la evolución.

Pero se comprobó que no era así ya que las distintas etapas de los antepasados de los vertebrados se parecen entre sí más cuanto más próximas están a la etapa inicial de huevo y se van diferenciando más cuanto más próximas estén a la fase adulta. El parecido no es entre la fase embrionaria y la fase adulta del antepasado, sino entre distintas fases embrionarias.

Por ejemplo, todos los embriones de vertebrados poseen cola y arcos branquiales en las primeras fases del desarrollo embrionario. Según va transcurriendo el desarrollo, algunos animales conservan estas estructuras y otros las pierden. Es evidente que los embriones que presentan características parecidas tienen un antepasado común

6- PRUEBAS DE ADAPTACION:

Una adaptación biológica es el proceso (y resultado) de la evolución natural de un organismo, a través de la selección natural, que puede ser una estructura anatómica, procesos fisiológicos o comportamiento específico

Una adaptación resulta en una mejor adaptación de una población a su hábitat. Este proceso toma lugar entre varias generaciones. La adaptación es uno de los dos principales procesos que explican la diversidad de las especies, la otra es la especiación (causada por aislación geográfica u otros mecanismos).

Todas las adaptaciones ayudan a los organismos a sobrevivir en su nicho ecológico.

Se entiende como adaptación el cambio evolutivo de los organismos para resolver los problemas que les plantea el ambiente, a fin de ajustarse a él, de manera más eficaz y amónica. Hay tres tipos diferentes de adaptaciones: Fisiológicas, Estructurales y Conductuales.

A- ADAPTACIONES FISIOLÓGICAS: Son aquellas en los que los organismos alteran su fisiología de sus cuerpos, órganos y tejidos, es decir, representan un cambio en el funcionamiento de su organismo para resolver algún problema que se les presenta en el ambiente.  Entre las innumerables adaptaciones fisiológicas, vamos a describir las más importantes:

Adaptaciones a la temperatura: los animales que viven en ambientes fríos desarrollan mecanismos para resistir las bajas temperaturas. Los animales endotermos (mamíferos y aves) desarrollan estructuras que mantienen el calor corporal (pelo y plumas) y acumulan grasa en su cuerpo para poder quemarla. Los animales exotermos, al no disponer de un control de la temperatura interno deben ralentizar su actividad al máximo, refugiándose en sitios donde la temperatura sea favorable para ellos. Es lo que se conoce como letargo.

 Adaptaciones a la cantidad de luz: Los animales han adaptado su cuerpo a vivir en la oscuridad. Para ello han modificado algunas estructuras sensoriales y sus ritmos biológicos. Las aves rapaces nocturnas, como el búho, son un ejemplo; presentan ojos muy grandes y su oído está extremadamente desarrollado, de modo que pueden localizar a sus presas en la oscuridad. Generalmente los animales que desarrollan su actividad por la noche o en penumbra siguen dos vías de adaptación. O bien atrofian los órganos de los sentidos que no pueden utilizar, o los modifican para que sean más sensibles a la escasez de luz. Las pupilas de los sapos, gatos y otros vertebrados nocturnos son diferentes de las de los vertebrados diurnos. Otros animales desarrollan otros sentidos como el tacto o el oído cuando la visión no se puede utilizar, para compensar la falta de visibilidad. Este el caso de los topos.

 Adaptaciones al tipo de alimento: Los animales, como organismos heterótrofos que son, han tenido que adaptar su cuerpo a un tipo de alimentación concreta. Para conseguir el alimento, han debido adaptar los órganos de ingestión y desarrollar distintas estrategias Hay dos tipos de alimentación: Macrofágica y  Microfágica.

La alimentación macrofágica se da en los animales que seleccionan el alimento. Entre los Vertebrados es típica de depredadores y carroñeros en los que se modifican los aparatos bucales para obtener el alimento. Por ejemplo, podemos encontrar la modificación de los dientes en funciones concretas, desarrollo de picos especializados, desarrollo de glándulas venenosas que ayudan a capturar a la presa y digerirla, desarrollo de zarpas, garras, potentes musculaturas preparadas para la carrera, etc.

Entre los Invertebrados se da en algunos grupos de insectos. Estos han desarrollado aparatos bucales con diversas adaptaciones. Así, tenemos aparatos bucales de tipo masticador, como los de los saltamontes, escarabajos, etc. o el aparato picador-chupador de los mosquitos. La alimentación microfágica se produce en animales que no seleccionan el alimento. Es típica de especies que se nutren de líquidos, de animales filtradores, y de los herbívoros. Para este tipo de alimentación también se necesitan estructuras adecuadas.

Los insectos han desarrollado dos tipos aparatos bucales adaptados a la alimentación micrófaga: el aparato lamedor de las moscas y el chupador de las mariposas en el que las mandibulas se han tranformado en una estructura llamada espiritrompa. Otro ejemplo de adaptación a la microfagia es la formación de redes filtradoras como las barbas de las ballenas, que tamizan el agua ingerida para obtener de ella el plancton que le sirve de alimento.

Los animales herbívoros de gran tamaño han desarrollado dientes especiales que aplastan la masa vegetal que ingieren y han adaptado su aparato digestivo para aprovechar mejor ese tipo de alimento, como en el caso de los rumiantes. Adaptaciones al sustrato: Los animales dependen del sustrato en el que viven para capturar el alimento, buscar pareja para reproducirse, etc. La capacidad de moverse en el medio determina la facilidad con la que se realizan estas funciones, por lo que las adaptaciones al sustrato van ligadas al modo de locomoción del animal.

Hay animales sésiles, es decir que viven fijos a un sustrato, por lo que deben recurrir a estrategias que les permitan obtener el alimento. Por ello desarrollan estructuras que mueven el medio que les rodea, para que así les llegue la materia de la que se alimentan. Del mismo modo, han adaptado la fisiología de su aparato reproductor para realizar fecundación externa. Los animales de vida libre presentan distintos tipos de locomoción (acuática, aérea y terrestre) en función del medio donde viven.

B- ADAPTACIONES ESTRUCTURALES: Son los cambios que presentan los organismos en su estructura externa y que le permiten a un organismo confundirse con el medio, imitar formas, colores de animales más peligrosos o contar con estructuras que permiten una mejor adaptación al medio. Estos cambios permiten a un organismo para obtener alimento, soportar condiciones ambientales extremas, protegerse de los depredadores y reproducirse con éxito.

C- ADAPTACIONES CONDUCTUALES: Son aquellas que implican alguna modificación en el comportamiento de los organismos, por diferentes causas como asegurar la reproducción, buscar alimento, defenderse de sus depredadores, trasladarse periódicamente de un ambiente a otro, cuando las condiciones ambientales son desfavorables, para asegurar su sobrevivencia. Por ejemplo, el viaje migratorio que efectúan ciertas aves.  Cuando comienza la temporada de invierno, viajan de lugares fríos a ambientes cálidos.  Luego de pasar la estación regresan.

Algunos animales cambian su conducta como respuesta a los estímulos ambientales.  La respuesta a los estímulos ambientales es otro tipo de adaptación que permite que el organismo sobreviva a los cambios. Algunos cambios más comunes son:

Cambios en los periodos de luz- muchos organismos responden migrando a otras áreas.

Cambios en la humedad- En las épocas de sequía algunos animales, cm el sapo concho, se entierran en el fango hasta que llueva copiosamente.  Esto se conoce como estivación Muchos peces y aves viajan en grupos, para confundir al atacante, intimidarlo o reducir la probabilidad de que capturen a uno de sus miembros.  A su vez, los depredadores desarrollan adaptaciones que les permiten cazar mejor. Por ejemplo, los murciélagos emiten ultrasonidos, para localizar a sus presas, ya que su vista e ilimitada.

7- EVIDENCIAS DE DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA: Adaptaciones que se han dado a partir de las barreras geográficas, es decir,

Que una misma especie puede vivir en dos lugares diferentes y cada una adquirir una característica nueva, como sucedió con los pinzones de Darwin; otra prueba de este tipo de adaptaciones es que no existe una presencia uniforme de especies en todo el planeta, porque las mismas barreras geográficas lo han impedido.

 8- PRUEBAS DE DOMESTICACIÓN: Se refiere a los cambios que se han producido en las especies gracias a la intervención

Humana, como por ejemplo, cuando el ser humano domesticó al perro, que inicialmente tenía características salvajes, pero las fue perdiendo de una generación a otra.

La civilización humana ha manipulado plantas y animales desde hace unos 12.000-10.000 años, a excepción del perro, cuya domesticación pudo haberse iniciado hace aproximadamente 30.000 años (10). Estos procesos de selección comenzaron con la selección de semillas de individuos que presentaban características de interés y se han ido extendiendo hasta nuestros días con el uso de modernas herramientas de biotecnología. Avances en áreas de las ciencias sociales como la arqueología y sociología así como de las ciencias biológicas, específicamente las tecnologías de secuencia durante la última década, han acelerado significativamente nuestro conocimiento sobre el proceso de domesticación. La integración de campos del conocimiento como la genética, las Arqueobotánica, zooarqueología y geoarqueologéa, han ayudado a construir un marco multidisciplinario conceptual acerca de la domesticación. Particularmente ideas derivadas de la evolución biológica como la epigenesis, plasticidad genética y genética poblacional y cuantitativa han sido fundamentales para entender las consecuencias de los procesos de selección artificial sobre los cambios fenotípicos y su heredabilidad

En resumen, el proceso de domesticación, que comenzó con los agricultores primitivos, y que ha sido mejorado con técnicas modernas de genética, ha permitido la transformación de poblaciones de plantas y animales silvestres en los productos que hoy consumimos de origen animal y vegetal en nuestra dieta, salud y a nivel industrial. La domesticación es un proceso evolutivo dirigido por la presión de selección antrópica que ha transformado la relación entre el hombre y la naturaleza.

PRUEBAS ANATOMICAS

PRUEBAS ANATÓMICAS

PRUEBAS EMBRIOLÓGICAS

                                                                                           PRUEBAS PALEONTOLOGICAS