Prof. Guillermo Bermúdez R. Asignatura de Biología. Undécimo año. RESUMEN #1

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TEORÍAS DEL ORIGEN DE LAS ESPECIES

Existen varias teorías que explican la evolución de las especies entre las que se pueden mencionar las siguientes:

• Uso y desuso de los órganos (Lamarck), • Selección Natural (Darwin yWallace), • Teoría del mutacionismo (H. DeVries, Bateson y Morgan), • Teoría sintética (T. Dobzhansky), • Gradualismo, • Teoría del Equilibrio Puntuado (Stephen Jay Gould y Niles Eldredge).

TEORÍA EVOLUCIONISTA DE LAMARCK: USO Y DESUSO DE LOS ÓRGANOS.

Juan Bautista Lamarck consideraba que los rasgos heredados eran el resultado del modo en que sus antepasados utilizaran las partes de su cuerpo. Hoy se sabe que el uso y el desarrollo especial de una parte del cuerpo no cambian la composición genética del individuo; por esto, la descendencia no hereda las características adquiridas por un organismo. La mejor forma de explicar esta teoría es a través del conocido ejemplo de la jirafa. Lamarck creía que, al estirar este animal el cuello constantemente para alcanzar las hojas de lo alto de los árboles, su cuello habría aumentado de longitud ya que se habría esforzado para obtenerla como alimento y este aumento en el cuello se transmitiría a la generación siguiente. Del mismo modo, el hecho de que a algunas aves les

resultara innecesario usar las alas, les condujo, a través de la regla del no uso, a la evolución de las "aves no voladoras" (avestruz).

La función crea el órgano; el ambiente influye en la forma y estructura de los seres vivos, siendo las circunstancias exteriores las que modifican las necesidades básicas de una especie.

• Las características adquiridas por el individuo mientras vive, se heredan a la descendencia.

TEORÍA DE DARWIN DE LA SELECCIÓN NATURAL

Comprendía tres puntos fundamentales. En primer lugar, verificaba en la naturaleza una lucha por la vida, de forma que no toda la progenie de una especie puede sobrevivir. En segundo lugar, señalaba que, dentro de una población, los individuos difieren entre sí en pequeños detalles (concepto de variación continua) y por ello, los animales y las plantas más adaptadas para sobrevivir se encuentran en una situación ventajosa (supervivencia del más adaptado). Finalmente, un individuo con características ventajosas es más capaz de vivir y reproducirse, de este modo, sus características se transmiten a su progenie por el fenómeno de la herencia.

Alfred Russel Wallace realizó estudios semejantes y llegó a las mismas conclusiones, razón por la cual a Darwin y a Wallace se les conoce como "los padres de la evolución".

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TEORÍA MUTACIONISTA: PAPEL DE LAS MUTACIONES EN LA EVOLUCIÓN. La teoría mutacionista fue presentada por el botánico holandés Hugo deVries. Dice que las mutaciones aportan la materia prima para la evolución y las formas alternativas de los genes, sin los cuales no habría material sobre el que pudiera actuar la selección natural. La recombinación de genes, los cambios en su posición y las variaciones en el número de cromosomas pueden producir nuevos fenotipos, pero tales cambios son limitados, a menos que haya nuevos alelos que se puedan seleccionar.

El hecho de que una gran parte de las mutaciones sean perjudiciales, pudiera indicar que no son importantes en la evolución adaptativa. Pero es la pequeña fracción de mutaciones ventajosas en medios ambientales cambiantes, las que conducen a las adaptaciones evolutivas.

El biólogo de Vries mostró que las ocurrencias casuales pueden generar cambios en los elementos genéticos de un individuo, y que tales cambios son hereditarios. Por tanto, si un individuo nace con una vista extraordinaria por una mutación genética, probablemente, sus hijos también tendrán una vista excepcional, ya que esta característica es transmitida por las células sexuales de una generación a otra.

TEORÍA SINTÉTICA

Planteada por T. Dobzhansky. Se le conoce también como la teoría de la síntesis evolutiva. Es una nueva teoría de la evolución que consiste en una síntesis entre la teoría lamarckiana, la darwiniana y los descubrimientos de varias disciplinas científicas. Según esta teoría, la selección natural fija y acumula los cambios adaptativos, debidos a varios factores tales como: la interacción del medio y del organismo, el empleo de los órganos, las variaciones "accidentales" favorables.

La teoría sugiere que, cuando una mutación genética espontánea es tal que proporciona a la descendencia del animal una característica favorable para la supervivencia, es decir, que promueve que esté mejor dotado para competir por el alimento disponible o soportar los embates de un clima cambiante, los animales que transmiten este gen se harán más numerosos. De este modo, el nuevo gen quedará "fijado" y las especies adquirirán una característica nueva. Esta nueva teoría es llamada a menudo "Teoría de la Evolución", porque es el resultado de la síntesis de los descubrimientos de varias disciplinas científicas. GRADUALISMO

Para Darwin el cambio evolutivo se produce de forma gradual y lenta, una modificación conduce a otra y esta a su vez a la siguiente "Natura non facit saltum" (La naturaleza no da saltos) esta hipótesis estaba muy influenciada por los escritos del padre de la Geología moderna Charles Lyell, que abogaba por una transformación de la Tierra de manera lenta y continua, de elevación del relieve por efectos volcánicos y destrucción del mismo por erosión. Esta interpretación conocida como "gradualismo" quita relevancia a los fenómenos catastrofistas en la evolución de las especies, todavía seguida por algunos científicos.

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El modelo gradualista parte de las siguientes premisas:

A. - La especiación sucede por la acumulación de innumerables, aunque pequeñas diferencias genéticas entre dos poblaciones que, poco a poco divergirán hasta convertirse en especies distintas. Este proceso requiere miles e incluso millones de años.

B.- En cada estirpe están ocurriendo cambios morfológicos constantemente, aunque a un ritmo

variable.

C- La especiación y el cambio morfológico no están necesaria ni estrechamente ligados. Dos poblaciones de una especie pueden sufrir considerables cambios morfológicos y continuar reproduciéndose.

D- La selección natural dirige tanto los cambios morfológicos, como la especiación, mediante la supervivencia de más descendientes de los organismos mejor adaptados.

TEORÍA DEL EQUILIBRIO PUNTUADO.

Desde Darwin hasta la generación actual, los estudiosos de la evolución han reconocido la comparativa rareza de las formas de transición o de eslabonamiento en el registro fósil entre unas especies y otras o entre grupos importantes como los reptiles y las aves. Si todas las poblaciones experimentan cambios paulatinos en su evolución hacia nuevas formas, cabría esperar un espectro continuo de fósiles representativos a lo largo del proceso de transición. Se han desarrollado dos modelos, el equilibrio puntuado y el gradualismo, para explicar la evolución como se le observa en el registro paleontológico.

La Teoría del Equilibrio Puntuado, fue propuesta originalmente por Stephen Jay Gould y Niles Eldredge en 1972, esta teoría sugiere que dicho registro refleja con fidelidad la manera en que ocurrió la evolución, con largos periodos donde no se producen cambios en una especie, interrumpidos por breves periodos de rápida especiación producidos quizá por cambios en el ambiente. Así, en este modelo, la especiación suele llevarse a cabo en periodos cortos de evolución activa seguidos de periodos más largos (millones de años) de estabilidad. Más tarde, cuando se reinicia la evolución, se forman nuevas especies, muchas antiguas son superadas y se extinguen.

Según esta Teoría del Equilibrio Puntuado, la especiación puede ocurrir en un periodo relativamente

corto. Sin embargo, debe tenerse presente que para la especiación un "corto" lapso puede significar

miles de años. Dicho periodo es corto cuando se le compara con los varios millones de años que una

especie existe.

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HIPÓTESIS Y TEORÍAS SOBRE EL ORIGEN DE LA VIDA

LA CREACIÓN DIVINA

Sustentaban la existencia de una fuerza vital, soplo divino, espíritu superior, alma, capaz de dar vida a la materia inerte.

HIPÓTESIS DE LA GENERACIÓN ESPONTÁNEA

Una de las primeras explicaciones fue la teoría de la generación espontánea que no iba más allá de una explicación del fenómeno, pero no de su esencia; sin embargo, esta idea prevaleció mucho tiempo.

Esta teoría sostenía que la vida podía aparecer por sí sola en cualquier lugar a partir de materia no viva, con un principio activo que la originaba. Planteaba que la vida podía surgir del lodo, de la materia putrefacta, de la basura, pues se observaba que en estos materiales se generaban moscas, gusanos, diversos insectos, roedores, etc.

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HIPÓTESIS DE LA EXPERIMENTACIÓN

(Cosmozoica o Panspermia) Esta teoría sugería que la llegada a la Tierra de una espora o bacteria proveniente del espacio exterior, probablemente de otro planeta y que a partir de ella se diversificó la vida. Los gérmenes de la vida llegaron a la Tierra de manera igual a como llegan los gérmenes del aire hasta el interior de los frascos de cultivo, desprendiéndose de los astros de donde venían, llegando a laTíerra por medio de los meteoritos. Se ha comprobado que los organismos mencionados no existen en los meteoritos, y por otra parte las radiaciones cósmicas son mortales para los elementos constitutivos de la materia viva.

ORIGEN QUIMIOSINTÉTICO Señala que los primeros seres vivientes se originaron por medio de procesos químicos a partir de materia no viviente. Esta hipótesis fue postulada por Alexander Oparín y j. Haldane (1924-1928) apoyándose ¡deas evolucionistas de Darwin y Engels.

Planteaba que en la evolución de la materia en el universo hay un progresivo aumento en la complejidad de su organización, es decir, que de los átomos aislados siguió la formación de moléculas primero inorgánicas y después orgánicas. La evolución de las moléculas orgánicas tuvo un sentido de lo simple a lo complejo hasta llegar a la formación de proteínas y ácidos nucleicos. Las interacciones de estas moléculas complejas con el medio ambiente generaron formas precelulares que dieron paso a las primeras células.

Debido a las descargas eléctricas que se producían en la atmósfera primitiva, que hace millones de años estaba constituida por hidrógeno, metano, amoníaco, vapor de agua, ácido sulfúrico y pequeñas cantidades de dióxido de carbono y la influencia de las intensas radiaciones ultravioleta, comienzan a reaccionar produciendo otras sustancias más complejas llamadas coacervados, (principio orgánico con un grado de organización elevado), se cree que fueron los componentes iniciales de las primeras membranas biológicas o protobiontes con un metabolismo primitivo. Es probable que esa unión diera origen a los seres vivos más primitivos tales como las bacterias. El fenómeno antes descrito ocurrió a lo largo de millones de años en muchos lugares de la Tierra, formándose un caldo primitivo sobre la superfìcie de los mares. Es probable que los primeros organismos se alimentaran de las sustancias disueltas en el caldo primitivo y no necesitaba oxígeno para realizar sus funciones.