La selección natural de DarwinResumen

Alumna: Lizette Zareh Cortes Macías.EVOLUCIÓNFacilitador: Fernando Puebla Olivares

En la introducción del origen de las especies, Darwin describió una naturaleza que se reflejaba en las afinidades mutuas entre los seres vivos, incluyendo sus relaciones embriológicas, distribución geográfica y otros muchos factores. Así concluyó que cada especie no fue “creada” de manera separada sino que cada especie conocida actualmente había descendido de una anterior. Actualmente esta idea es bien aceptada, Darwin encontró la relación entre el patrón y el proceso de esta teoría (aunque la evidencia que respalda esta teoría es indirecta).¿Qué proceso puede producir este patrón llamado “evolución”?

Darwin describió 4 postulados en su introducción de “El Origen de las Especies” (y dijo que el resto del libro era “un argumento largo” para estos postulados).

1) Los individuos dentro de una especie varían2) Algunas de estas variaciones se heredan (descendencia)3) Mientras más descendencia haya en cada generación más posibilidades tienen

de sobrevivir.4) La supervivencia y reproducción de los individuos no es al azar. Los individuos

que tienen variaciones más favorables sobreviven, tienen más posibilidades de reproducirse y heredar la información genética para esas variaciones. Es decir “es naturalmente seleccionado”

El resultado de esto son cambios graduales de generación en generación, así la evolución actúa en las poblaciones de forma gradual a través del tiempo. Una adaptación es una característica que incrementa la capacidad de un individuo sobre otro sin ella.

La evolución de las formas de picos en especies de Pinzones en las Islas Galápagos

Un grupo de investigadores ha estudiado de manera constante y en varias islas a las especies de pinzones de los Galápagos. Las 14 especies encontradas son similares en coloración (de café a negro) y tamaño (de 4 a 6 pulgadas). Hubo dos rasgos que mostraron una clara variación entre las especies: el tamaño y forma de los picos.

El pico es la principal herramienta que usan para alimentarse, y la gran variedad de picos que hay en las especies de las Galápagos refleja la gran diversidad de alimentos que comen.

Para comprobar la teoría de la selección natural se trabajó con la especie Geospiza fortis, su población se encuentra en la Isla Daphne Major que funciona como un laboratorio natural por su tamaño (40 hectáreas) , su altura (120 metros) y su clima estacionario. La vegetación de la Isla consiste en bosque seco y matorrales con varias especies de cactus presentes. La población de Geospiza fortis también es ideal para ser

estudiada ya que es lo suficientemente pequeña para ser estudiada exhaustivamente y hay migración dentro-fuera de la Isla.

Los pinzones son comúnmente comedores de semillas, los investigadores encontraron que el tamaño del pico de las especies de pinzones está correlacionado con el tamaño de las semillas que colectan.

Poniendo a prueba el primer postulado: los individuos dentro de una especie varían

Los investigadores realizaron múltiples capturas y mediciones, tomaron en cuenta varios rasgos y en todos hubo variabilidad.

Poniendo a prueba el segundo postulado: algunas de estas variaciones son pasadas por descendencia.

En una población de pinzones puede haber variaciones en la profundidad de sus picos debido a entornos diferentes o porqué sus genes son diferentes (o ambos). Las mediciones mostraron que la profundidad del pico entre padres e hijos son similares.

Poniendo a prueba el tercer postulado: mientras más descendencia haya por generación más posibilidades tienen de sobrevivir

Debido a que, de manera rutinaria y durante varios años, se censó a la población de pinzones los investigadores pudieron observar un evento dramático: en 1977 hubo una sequía en la isla (de 130 mm a 24 mm). En el transcurso de 20 meses el 84% de la población de pinzones desapareció de la isla, murieron de hambre. Entonces, únicamente una pequeña fracción de la población original se reprodujo.

Poniendo a prueba el cuarto postulado: la supervivencia y reproducción de los individuos no es al azar

Durante la sequía los pinzones con el pico más grande y profundo tenían una ventaja evidente sobre los que no.

¿LA EVOLUCIÓN OCURRIÓ?

Sí. Las crías que sobrevivieron a la sequía de 1977 fueron significativamente mayores en promedio, comparada con la población que había antes de la sequía.

Los cambios observados en los picos de los pinzones son ejemplos de la selección natural en acción. Pero la evolución es la responsable de la selección; cambios en las características de la población de generación en generación. La selección produce un cambio notable en la distribución de caracteres dentro de una generación; la evolución es un cambio en la distribución de caracteres entre generaciones.

La Naturaleza de la Selección Natural

Aunque la selección natural puede ser probada, concisa y validada puede ser difícil de entender a fondo. Una de las razones es que es esencialmente un proceso estadístico: un cambio en la distribución de caracteres de las poblaciones.

La selección natural actúa sobre los individuos, pero sus consecuencias se producen en las poblaciones

La selección natural no cambia las características de los individuos, cambia las características de las poblaciones

La selección natural actúa con fenotipos, pero la evolución consiste en cambios de las frecuencias de alelos.La evolución es la respuesta a la selección, que ocurre sólo cuando los rasgos seleccionados tienen una base genética. La selección natural actuó sobre la variación de fenotipos de los pinzones pues éstos tenían una base genética

La selección natural mira buscando hacia atrás, no hacía delante.La selección natural adapta las poblaciones a condiciones que prevalecieron en el pasado, no a las condiciones que pueda haber en el futuro.

La selección natural puede producir nuevos rasgos, aunque actúe en rasgos existentes.La selección natural puede seleccionar sólo a partir de las variaciones que ya existen en una población. La selección no puede, crear de inmediato un nuevo y óptimo pico para agrietamiento frutas. Sólo se selecciona de la gama de los picos ya presentes en la población.Sin embargo, la selección natural puede producir nuevos rasgos con el tiempo. Esto parece paradójico, dado que el proceso actúa sólo en los rasgos existentes. Pero, las mutaciones producen nuevas variantes y así, en cada generación hay nuevas variantes sobre las cuáles pueda actuar la selección natural haciendo posible la evolución

La selección natural no es “perfecta”La evolución no resulta en rasgos "perfectos".

La selección natural no es al azar, pero tampoco es progresivaLa selección natural “elige” a los individuos con mejores características para adaptarse al medio. Pero aunque la evolución con el tiempo aumente la complejidad, grado de organización y la especialización de los organismos, no es progresiva, o sea, no lleva a una meta predeterminada. La evolución hace a los organismos "mejores" sólo en el sentido de incrementar su adaptación a su entorno. No hay una tendencia inexorable hacia formas más avanzadas de la vida.

La selección natural actúa en individuos no en gruposLos individuos no hacen cosas por el bien de la especie, se comporta de una forma que maximiza su condición individual.

La evolución del Darwinismo “Nada en biología tiene sentido excepto a la luz de la evolución"

Debido a la evolución por selección natural es una característica de la organización general de los sistemas vivientes, la teoría de Darwin se ubica como una de las grandes ideas en la historia intelectual.

Sin embargo, no fue universalmente aceptada por los biólogos hasta 70 años después de su proposición. Había 3 problemas con la teoría originalmente presentada por Darwin, y tuvieron que ser resueltos:

1) Darwin no tenía idea de cómo se originaba la variabilidad en las poblaciones, no sabía nada sobre mutación.

Entonces no podía contestar a los críticos que argumentaban que la cantidad de variabilidad de las poblaciones es limitada, y que la selección se detendría al terminarse. En un experimento con moscas de la fruta se demostró que las mutaciones se producen en cada generación y en cada rasgo.

2) Darwin no tenía idea de cómo las variaciones pasaban a la descendencia.Fue hasta 35 años después, gracias a los experimentos con guisantes de Mendel, que los biólogos entendieron cómo los rasgos de los padres se pasan a la descendencia.

3) Lord Kelvin, el físico más importante del siglo XIX publicó una importante serie de trabajos en la década de 1860, en ellos calculaba la edad de la Tierra de 15 a 20 millones de años. Muy poco tiempo para que se la selección natural resultará en la gran diversidad que existe.

La síntesis moderna

Los primeros años de la biología evolutiva fueron muy agitados. Entre 1932 y 1953 se publicó una serie de libros que integran con éxito la genética con los 4 postulados de Darwin, hicieron una reformulación de la teoría de la evolución:

1. La mutación crea nuevos alelos, La segregación y cambios de estos alelos independientes se da siempre con nuevas combinaciones, entonces, los individuos dentro de las poblaciones son variables para casi todos los rasgos.

2. Los individuos pasan sus alelos intactos a su descendencia.

3. En la mayoría de las generaciones, nacen más crías de las que pueden sobrevivir.

4. Los individuos que sobreviven y se llegan a reproducir, o los que se reproducen más, son los que tienen los alelos y combinaciones alélicas que mejor se adapten a su entorno. Entonces los alelos que se asocian con una mayor capacidad de sobrevivencia van de una generación a la siguiente.

“Hay una enorme grandeza en esta concepción de la vida, con sus fuerzas varias, exhaladas en unas cuantas formas o en una sola y, mientras este

planeta ha ido girando según la ley de la gravedad, de algo tan simple se han generado interminables formas bellas y maravillosas que siguen

evolucionando” (Darwin, 1928, 463 El Origen de las Especies).