LA EVOLUCIÓN DE LOS SERES VIVOS

1. EVOLUCIÓN

La evolución es un proceso de cambio gradual en los seres vivos que les conduce a adquirir, generación a generación nuevas características o adaptaciones. Éstas permiten que los organismos resistan a las alteraciones en su ambiente, producen cambios en las especies y la aparición de especies nuevas. Esta es la causa de la enorme biodiversidad que observamos hoy en día. Todos los seres vivos actuales proceden así de un antepasado común. La evolución podría ser un proceso inevitable una vez aparece la vida, y surgiría de la autoorganización de los procesos químicos de los seres vivos.

2. TEORÍAS EVOLUTIVAS

Una vez que la vida surge sobre la Tierra, se nos plantea un nuevo interrogante: ¿cómo a partir de una sola célula han podido aparecer todas las especies tan diferentes que existen hoy día? Es evidente que la respuesta a esta pregunta ha variado mucho en cada época.

A. TEORÍAS PREEVOLUTIVAS

Hasta el s. XIX se pensó que los seres vivos eran inmutables y que habían existido siempre de la misma manera, sin sufrir cambios, estarían fijos, lo cual originó una corriente de ideas agrupadas bajo el término fijismo estas ideas estaban basadas en los relatos bíblicos de la creación, por lo que esta corriente también es llamada creacionismo. Las ideas contrarias se denominaron transformismo. George Cuvier (1769-1832), 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.

B. LAMARCKISMO

El debate fijismo-transformismo se prolongó durante milenios. El primer naturalista que publicó un trabajo enteramente transformista y propuso un mecanismo por el que podría darse este cambio fue Jean Baptiste Monet, caballero de Lamarck (1744-1829). Su Philosophie zoologique se publicó en 1809 y sintetiza buena parte de su pensamiento. (A él debemos el término invertebrado y su clasificación). Debido a sus observaciones, Lamarck sostenía que las especies cambian constantemente, volviéndose cada vez más complejas. La teoría transformista de Lamarck se basa en: La necesidad del cambio: los organismos poseen una «energía» o necesidad interna que hace que se vuelvan cada vez más complejos. Uso y desuso de órganos: si el medio ambiente obliga a un organismo a usar mucho un órgano, éste se desarrollará. Si no se usa, se atrofiará y desaparecerá. Incluso pueden aparecer nuevos órganos por “necesidad”. Esto explicaría la aparición de nuevas especies. Herencia de los caracteres adquiridos: los cambios aparecidos en los organismos por el uso y desuso se transmiten a las sucesivas generaciones, de una manera gradual e imperceptible. Hoy día sólo se admite como heredable la información contenida en el genoma (ADN). La teoría de Lamarck, por tanto, puede resumirse así: las circunstancias crean la necesidad, esa necesidad crea los hábitos, los hábitos producen las modificaciones como resultado del uso o desuso de determinado órgano y los medios de la Naturaleza se encargan de fijar esas modificaciones Un ejemplo sería el de aves acuáticas: En las aves acuáticas, la “necesidad” más acuciante sería la de desplazarse eficientemente flotando por encima del agua. Estos animales moverían sus patas, esforzándose por desplazar la mayor cantidad de líquido y así poder moverse mejor. Este esfuerzo continuado extendería la piel entre los dedos de sus patas hasta generar la membrana interdigital que presentan los patos y las ocas, y que, por idénticas razones, presentan otras clases de animales acuáticos, como las ranas o las tortugas marinas. Algunas de estas aves acuáticas, como el cisne o la oca, presentan largos cuellos. Éste sería el resultado de la necesidad de alcanzar el lecho del río o lago donde habitan. Los animales estirarían constantemente la cabeza esforzándose por llegar cada vez más al fondo. Así, a lo largo del tiempo, su cuello se haría cada vez más largo. Por lo tanto, el cisne que habría alargado su cuello a base de esfuerzo y tendría crías que desarrollarían cuellos como los de su progenitor. Sus descendientes, si las circunstancias ambientales siguen requiriéndolo, seguirán esforzándose en alargar el cuello. A lo largo de las generaciones, los cisnes tendrían cuellos cada vez más largos. Y la misma explicación serviría para el resto de ejemplos. Las teorías de Lamarck tuvieron poca aceptación, sobre todo por la oposición de Cuvier. Hoy día, además, se han desechado como incorrectas.

C. DARWINISMO: LA SELECCIÓN NATURAL

El mismo año en que se publicó Philosophie zoologique de Lamarck, había nacido en Shrewsbury (Inglaterra) Charles Darwin (1809-1882). En 1831 se embarcó en un viaje alrededor del mundo en el Beagle. El viaje duró cinco años y le permitió recoger una ingente cantidad de muestras y observaciones de flora y fauna de todo el mundo. En 1859, Darwin publicó On the Origin of Species by Means of Natural Selection (El origen de las especies por medio de la selección natural), el celebérrimo libro en el que aportaba una abrumadora cantidad de datos, observaciones y resultados experimentales que demostraban de forma irrefutable el cambio de las especies a lo largo del tiempo. Pero, además, en el mismo libro, Darwin exponía su hipótesis sobre el mecanismo que actuaba sobre las especies haciéndolas cambiar. Según Darwin, este mecanismo era la selección natural. De hecho, esta hipótesis fue desarrollada paralelamente por Alfred Wallace, con quien Darwin mantenía una relación por correspondencia. Así que, para ser exactos, hay que atribuir la idea de la selección natural a Wallace y a Darwin. LA SELECCIÓN NATURAL Darwin partió de la selección artificial, por la que agricultores y ganaderos obtenían organismos con características ventajosas. Para Darwin, la naturaleza actuaba de la misma manera, seleccionando a los individuos más aptos para la supervivencia y eliminando al resto. La evolución era, pues, una consecuencia de la selección natural de los más aptos. La teoría de la selección natural de Darwin y Wallace se basa en los siguientes principios: Sobreproducción: nacen más individuos de los que pueden sobrevivir, pues los recursos son limitados. Variabilidad: los individuos de una población no son idénticos. Algunos rasgos favorecen la supervivencia y otros son perjudiciales. Lucha por la vida: los organismos compiten entre sí por los recursos disponibles: es la lucha por la vida. Selección natural: los individuos con caracteres favorables sobreviven y pasan esos caracteres a sus descendientes. Los que tienen caracteres desfavorables son eliminados. Así, en cada generación los organismos están cada vez mejor adaptados a su entorno. Al cabo de muchas generaciones los cambios se acumulan y aparecen nuevas especies.

D. TEORÍA SINTÉTICA DE LA EVOLUCIÓN

La teoría de Darwin y Wallace era incapaz de explicar de dónde aparecía la variabilidad de los individuos, ya que entonces no se tenían conocimientos de genética. A mediados del s. XX, Huxley, Dobzhansky y Mayr realizaron una revisión de la teoría evolutiva darwiniana, incorporando los modernos conocimientos de genética y biología molecular. A la teoría resultante, que es la más aceptada actualmente, se le denomina teoría sintética de la evolución o neodarwinismo. Los principios de esta teoría son: La unidad evolutiva no es el individuo, sino la población. Debido a que los componentes de una población se cruzan constantemente entre sí, comparten un mismo conjunto de genes, el acervo genético (o pool de genes). Sobre este conjunto de genes actúan los mecanismos de la evolución. Las poblaciones presentan variabilidad, es decir, que cada individuo tiene una combinación distinta de genes. La variabilidad procede en primera instancia de las mutaciones, cambios al azar en la molécula de ADN. Si estas mutaciones se producen en los gametos serán heredables. La mayor parte de las mutaciones son neutras (no se ven afectadas por la selección natural) o perjudiciales (serán eliminadas). Sin embargo, algunas serán beneficiosas y serán seleccionadas y transmitidas de generación en generación. En la reproducción sexual, los gametos se forman por meiosis, por lo que se da recombinación genética entre cromosomas, lo que aumenta la variabilidad. El hecho de que intervengan dos individuos normalmente también contribuye a dicho aumento. Selección natural: el medio ambiente ‘selecciona’ las poblaciones con caracteres favorables, que transmitirán dichos caracteres. Al mismo tiempo, elimina los caracteres desfavorables. Así, cada generación estará mejor adaptada a su medio ambiente. En conclusión, la evolución es un cambio en la frecuencia en que aparecen los alelos en el acervo genético. Las combinaciones favorables aumentan su frecuencia y las desfavorables la disminuyen.