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Ramas de la biología

Datos importantes sobre la evolución ¡Conoce las pruebas científicas!

Evolución

En biología, la evolución es el cambio en las características de una especie durante varias generaciones y se basa en el proceso de selección natural.

Las premisas sobre la evolución son:

  • La teoría de la evolución se basa en la idea de que todas las especies están relacionados y cambian gradualmente con el tiempo.
  • La evolución se basa en que haya variación genética en una población que afecta a las características físicas (fenotipo) de un organismo.
  • Algunas de estas características pueden dar al individuo una ventaja sobre otros individuos que luego pueden transmitir a su descendencia.

La teoría de la evolución

La teoría de la evolución por selección natural, formulada por primera vez en el libro de Darwin “Sobre el origen de las especies” en 1859, es el proceso mediante el cual los organismos cambian con el tiempo como resultado de cambios en los rasgos hereditarios físicos o de comportamiento.

Los cambios que permiten que un organismo se adapte mejor a su entorno lo ayudarán a sobrevivir y tener más descendencia.

La evolución por selección natural es una de las mejores teorías fundamentadas en la historia de la ciencia, respaldada por evidencia de una amplia variedad de disciplinas científicas, que incluyen paleontología, geología, citogenética y biología del desarrollo.

Evolución
Evolución

La teoría tiene dos puntos principales, dijo Brian Richmond, curador de orígenes humanos en el Museo Americano de Historia Natural. “Toda la vida en la Tierra está conectada y relacionada entre sí, y esta diversidad de vida es un producto de “modificaciones de las poblaciones por selección natural, donde algunos rasgos fueron favorecidos en el medio ambiente sobre otros”.

En la primera edición de “Sobre el origen de las especies” en 1859, Charles Darwin especuló sobre cómo la selección natural podría hacer que un mamífero terrestre se convirtiera en una ballena. Como ejemplo hipotético, Darwin usó osos negros de América del Norte, que se sabe que atrapan insectos nadando en el agua con la boca abierta.

“No puedo ver ninguna dificultad en una raza de osos que se rindan, por selección natural, más acuáticos en su estructura y hábitos, con bocas muy grandes, hasta que una criatura fue producida tan monstruosa como una ballena”, especuló.

La idea no fue muy bien recibida con el público. Darwin estaba tan avergonzado por el ridículo que recibió que el pasaje del oso nadador se eliminó de las últimas ediciones del libro.

Los científicos ahora saben que Darwin tuvo la idea correcta pero el animal equivocado. En lugar de mirar a los osos, debería haber estado mirando hipopótamos.

La historia del origen de las ballenas es uno de los cuentos más fascinantes de la evolución y uno de los mejores ejemplos que los científicos tienen de la selección natural.

Evolución
Evolución

La evidencia para la evolución

Darwin y otros biólogos del siglo XIX encontraron pruebas convincentes de la evolución biológica en el estudio comparativo de los organismos vivos, en su distribución geográfica y en los restos fósiles de organismos extintos.

Desde la época de Darwin, la evidencia de estas fuentes se ha vuelto considerablemente más sólida y completa, mientras que las disciplinas biológicas surgieron más recientemente: genética, bioquímica, fisiología, ecología, comportamiento animal (etología), y especialmente la biología molecular, han proporcionado evidencia adicional poderosa y confirmación detallada.

La cantidad de información sobre la historia evolutiva almacenada en el ADN y las proteínas de los seres vivos es virtualmente ilimitada. Los científicos pueden reconstruir cualquier detalle de la historia evolutiva de la vida invirtiendo suficiente tiempo y recursos de laboratorio.

Los evolucionistas ya no se preocupan por obtener evidencia para respaldar el hecho de la evolución, sino que se preocupan por el tipo de conocimiento que se puede obtener de diferentes fuentes de evidencia. Las siguientes secciones identifican la más productiva de estas fuentes e ilustran los tipos de información que han proporcionado.

Evolución
Evolución

Los registros fósiles

Los paleontólogos han recuperado y estudiado los restos fósiles de muchos miles de organismos que vivieron en el pasado. Este registro fósil muestra que muchos tipos de organismos extintos tenían formas muy diferentes de los que viven actualmente.

También muestra sucesiones de organismos a través del tiempo, manifestando su transición de una forma a otra.

Cuando un organismo muere, generalmente es destruido por otras formas de vida y por procesos de meteorización. En raras ocasiones, algunas partes del cuerpo, especialmente las duras, como conchas, dientes o huesos, se conservan al ser enterradas en lodo o protegidas de alguna otra manera de los depredadores y el clima.

Eventualmente, pueden volverse petrificados y preservados indefinidamente con las rocas en las que están incrustados. Métodos como el fechado radiométrico —que mide las cantidades de átomos radiactivos naturales que permanecen en ciertos minerales para determinar el tiempo transcurrido desde que se constituyeron— permiten estimar el período de tiempo en que se formaron las rocas y los fósiles asociados con ellos.

Similitudes estructurales

Los esqueletos de tortugas, caballos, humanos, aves y murciélagos son similares, a pesar de las diferentes formas de vida de estos animales y la diversidad de sus entornos.

Evolución
Evolución

La correspondencia, hueso por hueso, se puede ver fácilmente no solo en las extremidades sino también en cualquier otra parte del cuerpo. Desde un punto de vista puramente práctico, es incomprensible que una tortuga deba nadar, correr como  un caballo, escribir como una persona y volar como un pájaro o un murciélago con estructuras de extremidades anteriores construidas con los mismos huesos.

Un ingeniero podría diseñar mejores extremidades en cada caso. Pero si se acepta que todos estos esqueletos heredaron sus estructuras de un antepasado común y se modificaron solo a medida que se adaptaban a diferentes formas de vida, la similitud de sus estructuras tiene sentido.

La anatomía comparativa investiga la  homologías, o similitudes heredadas, entre organismos en la estructura ósea y en otras partes del cuerpo.

La correspondencia de estructuras suele ser muy estrecha entre algunos organismos (las diferentes variedades de aves cantoras, por ejemplo), pero se vuelve menos importante a medida que los organismos que se comparan están menos relacionados en su historia evolutiva.

Las similitudes son menos entre los mamíferos y las aves que entre los mamíferos, y aún son menos entre los mamíferos y los peces. Las similitudes en la estructura, por lo tanto, no solo manifiestan evolución sino que también ayudan a reconstruir la filogenia , o historia evolutiva, de los organismos.

Desarrollo embrionario y vestigios

Evolución
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Darwin y sus seguidores encontraron apoyo para la evolución en el estudio de la embriología, la ciencia que investiga el desarrollo de organismos desde el óvulo fertilizado hasta el momento del nacimiento o la eclosión.

Los vertebrados, desde los peces hasta las lagartijas y los humanos, se desarrollan de manera notablemente similar durante las etapas iniciales, pero se diferencian cada vez más. A medida que los embriones se acercan a la madurez.

Las similitudes persisten por más tiempo entre los organismos que están más estrechamente relacionados (por ejemplo, los humanos y los monos) que entre los que están menos relacionados (los humanos y los tiburones).

Los patrones de desarrollo comunes reflejan el parentesco evolutivo. Los lagartos y los humanos comparten un patrón de desarrollo heredado de su ancestro común remoto; el patrón heredado de cada uno se modificó solo a medida que los linajes descendientes separados evolucionaron en diferentes direcciones.

Las etapas embrionarias comunes de las dos criaturas reflejan las restricciones impuestas por esta herencia común, que evita los cambios que no han sido necesarios debido a sus entornos y formas de vida divergentes.