Teoría Evolutiva - Docentes.unal.edu.co - Universidad Nacional de ...
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conseguirlo). Por eso algunos darwinistas opinan que la selección posee una dirección (teleología u ortogénesis), ya que los cambios génicos actúan sobre una organización corporal determinada, que no permite modificaciones más allá de ciertos límites. Pero esto no significa progreso en el sentido de mejorar. El hecho de la extinción, que es la consecuencia más común de la evolución 11 , va en contra de ello (Raup D.M. 1991, Sepkoski J.J., 1994); incluso, puede haber en una línea evolutiva regresión en el sentido de perder estructuras o funciones. Aunque algunos linajes muestran una dirección, por ejemplo el incremento del volumen cerebral en los mamíferos, esto no es común ni es esencial para la evolución. El resultado de la selección es la adaptación, y por consiguiente esa direccionalidad que parece caracterizar la evolución, es el resultado de la adaptabilidad de los organismos a su ecosistema. En vez de afirmar que son procesos teleológicos, se puede afirmar que son teleonómicos, cuyas metas son causadas por la operación de un programa, es decir por información codificada o preorganizada que controla un proceso –la expresión organizada de los genes-. La selección natural, para la teoría sintética, es la relación establecida entre el acervo genético y el ambiente. Funciona como un proceso de respuesta – desafío, en el cual el ambiente no induce los cambios de los genes, ni los genes determinan por si mismos la evolución, ya que no la determinan si no a través de la supervivencia de los fenotipos. Pero, ¿qué es un ambiente? Una aproximación al problema sería el definirlo como un complejo de grupos o poblaciones interactuantes de plantas y animales, que viven bajo un rango limitado de condiciones geológicas y climáticas. Se puede afirmar que la adaptación se refiere a ambientes cambiantes, a factores físicos y químicos, a otras especies y a subgrupos de la misma especie (Curtis H. 1993). La Adaptación Cada característica de un organismo es en sí misma compleja y en última instancia parecería diseñada para realizar una función. Para Darwin los organismos han sido diseñados (moldeados) por la naturaleza para sobrevivir y reproducirse, y el resultado del proceso es por lo tanto la adaptación. La pregunta que surge, y que fue esencial para Darwin es, ¿qué necesita explicar la evolución? Necesita explicar tres cosas: i) el origen de las adaptaciones complejas que promueven supervivencia y reproducción de un organismo; ii) las características que parecen no benefician al organismo (como aquellas asociadas a los caracteres sexuales de los machos que son muy onerosas energéticamente), y iii) las fallas de la adaptación, es decir los procesos que conducen a las extinciones. Existen tres significados en biología de adaptación, uno fisiológico y dos evolutivos: (1) Fisiológico: ajustes del fenotipo de un individuo a los cambios ambientales locales y temporales, por ejemplo temperatura baja, altitud, etc. . 11 Se calcula que actualmente hay de dos a tres millones de especies (aunque algunos investigadores creen que en las selvas tropicales hay muchas especies más, aún no reconocidas, que pudieran incluso triplicar el número) y según estudios de extinción (ver bibliografía: Raup; Steposki) el 99% de todas las especies que han existido han desaparecido. 44
(2) Evolutivos: i) significa el proceso por el cual se adaptan los organismos; ii) se refiere a las características de individuos que incrementan su éxito reproductivo. Todos los biólogos aceptan que una característica es adaptativa cuando incrementa la supervivencia y la eficacia reproductiva, comparada con por lo menos alguna otra característica alternativa. La característica sólo será una adaptación si se comparan sus efectos en la adaptabilidad con aquellos de una variante específica, el estado del carácter ancestral del cual el carácter prevalente actualmente evolucionó. Darwin vio claramente que una característica puede ser benéfica para un organismo en la actualidad, y sin embargo no haber evolucionado originalmente para la función que ahora posee, o inclusive no tener función ahora pero si haberla tenido inicialmente. Así, es necesario, antes de afirmar que una característica es una adaptación para la función actual, averiguar, en lo posible, de cuál estado ancestral evolucionó, y si la evolución desde ese estado fue causado por selección natural para la función de hoy. Las características evolucionan de otras que existían previamente, por lo tanto su evolución depende fuertemente de la historia filogenética. ¿Por qué una especie tiene tal característica en vez de otra? Hay dos posibilidades: i) porque es una adaptación; o ii) porque es la consecuencia de su historia filogenética. En este último caso las características se originaron en relación a una función específica, que con el paso del tiempo, sirvieron fortuitamente para una nueva. La característica inicialmente evolucionó para una función, pero posteriormente fue útil para otra diferente, aunque no hubo previsión de ella sino simplemente azar. Esto es lo que se denomina preadaptación. Significa que en el conjunto de genes (de la población) deben existir alelos cuya función no se hace explícita cuando aparecen por mutación, pero sí se hace apropiada cuando las condiciones cambian y ponen nuevos retos al organismo. No se refiere a que el organismo (o la población) prevén un cambio futuro y con la preadaptación buscan mejorar el fenotipo. Los seres vivos (su genotipo) no pueden predecir los cambios del ecosistema (Lewontin 1987). Gould y Vrba (Futuyma Ibíd.) sugieren que características que evolucionaron para una función diferente a la actual (o sin función original alguna) reciban el nombre de exaptaciones. Así, características útiles actualmente incluyen adaptaciones y exaptaciones, y ambas constituyen las aptaciones (en inglés son las llamadas aptattions, aquello que es apto.). En último término podríamos decir que una adaptación es una característica que es útil para una función si se ha vuelto prevalente -o es mantenida en una población- por selección natural para esa función (Futuyma Ibíd.). Pero no todas las características deben ser adaptativas ya que existen razones para que ello no sea así. Puede ser la consecuencia necesaria de una cualidad física o química propia de un tejido, es decir que sea el producto secundario de la característica propiamente adaptativa, por ejemplo el color de la hemoglobina es rojo pero no es propiamente adaptativo, la capacidad de fijar oxígeno sí es. También pudo evolucionar por flujo genético aleatorio y no por selección, o porque está correlacionada con otra característica que sí era adaptativa (es decir acompaña a aquella). La pleiotropía (efecto fenotípico de un gen en múltiples características) es otro mecanismo no adaptativo y se expresa frecuentemente como correlaciones en el desarrollo de diferentes caracteres o dimensiones de un organismo. Otra razón es su historia filogenética. 45
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(teleología u ortogénesis), ya que los cambios géni<strong>co</strong>s actúan sobre una organización<br />
<strong>co</strong>rporal <strong>de</strong>terminada, que no permite modificaciones más allá <strong>de</strong> ciertos límites. Pero<br />
esto no significa progreso en el sentido <strong>de</strong> mejorar. El hecho <strong>de</strong> la extinción, que es la<br />
<strong>co</strong>nsecuencia más <strong>co</strong>mún <strong>de</strong> la evolución 11 , va en <strong>co</strong>ntra <strong>de</strong> ello (Raup D.M. 1991,<br />
Sepkoski J.J., 1994); incluso, pue<strong>de</strong> haber en una línea evolutiva regresión en el sentido<br />
<strong>de</strong> per<strong>de</strong>r estructuras o funciones. Aunque algunos linajes muestran una dirección, por<br />
ejemplo el incremento <strong>de</strong>l volumen cerebral en los mamíferos, esto no es <strong>co</strong>mún ni es<br />
esencial para la evolución. El resultado <strong>de</strong> la selección es la adaptación, y por<br />
<strong>co</strong>nsiguiente esa direccionalidad que parece caracterizar la evolución, es el resultado <strong>de</strong><br />
la adaptabilidad <strong>de</strong> los organismos a su e<strong>co</strong>sistema. En vez <strong>de</strong> afirmar que son procesos<br />
teleológi<strong>co</strong>s, se pue<strong>de</strong> afirmar que son teleonómi<strong>co</strong>s, cuyas metas son causadas por la<br />
operación <strong>de</strong> un programa, es <strong>de</strong>cir por información <strong>co</strong>dificada o preorganizada que<br />
<strong>co</strong>ntrola un proceso –la expresión organizada <strong>de</strong> los genes-.<br />
La selección natural, para la teoría sintética, es la relación establecida entre el acervo<br />
genéti<strong>co</strong> y el ambiente. Funciona <strong>co</strong>mo un proceso <strong>de</strong> respuesta – <strong>de</strong>safío, en el cual el<br />
ambiente no induce los cambios <strong>de</strong> los genes, ni los genes <strong>de</strong>terminan por si mismos la<br />
evolución, ya que no la <strong>de</strong>terminan si no a través <strong>de</strong> la supervivencia <strong>de</strong> los fenotipos.<br />
Pero, ¿qué es un ambiente? Una aproximación al problema sería el <strong>de</strong>finirlo <strong>co</strong>mo un<br />
<strong>co</strong>mplejo <strong>de</strong> grupos o poblaciones interactuantes <strong>de</strong> plantas y animales, que viven bajo un<br />
rango limitado <strong>de</strong> <strong>co</strong>ndiciones geológicas y climáticas. Se pue<strong>de</strong> afirmar que la<br />
adaptación se refiere a ambientes cambiantes, a factores físi<strong>co</strong>s y quími<strong>co</strong>s, a otras<br />
especies y a subgrupos <strong>de</strong> la misma especie (Curtis H. 1993).<br />
La Adaptación<br />
Cada característica <strong>de</strong> un organismo es en sí misma <strong>co</strong>mpleja y en última<br />
instancia parecería diseñada para realizar una función. Para Darwin los organismos han<br />
sido diseñados (mol<strong>de</strong>ados) por la naturaleza para sobrevivir y reproducirse, y el<br />
resultado <strong>de</strong>l proceso es por lo tanto la adaptación. La pregunta que surge, y que fue<br />
esencial para Darwin es, ¿qué necesita explicar la evolución? Necesita explicar tres<br />
<strong>co</strong>sas: i) el origen <strong>de</strong> las adaptaciones <strong>co</strong>mplejas que promueven supervivencia y<br />
reproducción <strong>de</strong> un organismo; ii) las características que parecen no benefician al<br />
organismo (<strong>co</strong>mo aquellas asociadas a los caracteres sexuales <strong>de</strong> los machos que son<br />
muy onerosas energéticamente), y iii) las fallas <strong>de</strong> la adaptación, es <strong>de</strong>cir los procesos<br />
que <strong>co</strong>nducen a las extinciones.<br />
Existen tres significados en biología <strong>de</strong> adaptación, uno fisiológi<strong>co</strong> y dos<br />
evolutivos:<br />
(1) Fisiológi<strong>co</strong>: ajustes <strong>de</strong>l fenotipo <strong>de</strong> un individuo a los cambios ambientales<br />
locales y temporales, por ejemplo temperatura baja, altitud, etc.<br />
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11 Se calcula que actualmente hay <strong>de</strong> dos a tres millones <strong>de</strong> especies (aunque algunos investigadores<br />
creen que en las selvas tropicales hay muchas especies más, aún no re<strong>co</strong>nocidas, que pudieran<br />
incluso triplicar el número) y según estudios <strong>de</strong> extinción (ver bibliografía: Raup; Steposki) el 99% <strong>de</strong><br />
todas las especies que han existido han <strong>de</strong>saparecido.<br />
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