Tema 3: ESPECIE Y ESPECIACIÓN

1.- CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE

ÈEspecie:

conjunto de poblaciones naturales cuyos individuos son real o potencialmente fértiles entre sí y que están aisladas reproductivamente de otras poblaciones similares.

El concepto biológico explica por qué las especies suelen coincidir con tipos morfológicos que difieren unos de otros: es así porque los genes de los individuos de una especie son redistribuidos dentro de cada generación, mientras que por definición, permanecen aislados de los de otras, lo que hace que cada especie tenga su pro­pia identidad genética y, en consecuencia, un aspecto morfológico característico, Por tanto, el concepto biológico enfatiza los mecanismos de aislamiento reproductivo.

– El concepto reproductivo, que identifica el mantenimiento o no del flujo génico como la principal causa de que existan las especies.

– El con­cepto de reconocimiento, define las especies como conjuntos de organismos que se reconocen entre sí como parejas reproductoras potenciales.

2.- DIFICULTADES DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE

El concepto biológico no significa que su aplicación sea siempre sencilla, ya que los criterios de similitud fenotípica y aislamiento reproductivo no siempre coinciden. Cuando lo hacen, no se plantean dificultades, y o bien se trata de especies monomórficas (individuos que comparten un mismo fenotipo y que no se encuentran reproductivamente aislados) o de especies distintas (individuos con fenotipos distintos que se encuentran reproductivamente aislados). Sin embargo, los dos casos alternativos en que ambos criterios no coinciden (especies gemelas, con el mismo fenotipo pero reproductivamente aisladas)

Variabilidad intraespecífica

o      Intrapoblacional (dentro de una misma población):

No genética

Ontogenética

Social

Estacional

Ecológica

Neurógena

Genética

Dimorfismo sexual

Variación genética ordinaria

Polimorfismos

Variación continua

o  Interpoblacional:

Subespecies

Poblaciones de una especie que comparten ciertos rasgos fenotípicos característicos y difieren morfológicamente de otras poblaciones de su especie.

3.- REPRODUCCIÓN UNISEXUAL Y RUPTURA DEL AISLAMIENTO REPRODUCTIVO (HIBRIDACIÓN)

• R. Asexual

  
  
• R. Unisexual: Partenogénesis, reproducción unisexual de hembras no fecundadas por machos.

• Introgresión:

  
  se produce por la aparición de híbridos fértiles, que origina una ruptura del aíslameento reproductivo entre especies. Si aparecen cruces repetidos, hacen que el acervo génico de una especie sea incorporado por la otra.

5.- MODOS DE ESPECIACIÓN

• Instantánea (hibridación)

  
  

• No instantánea

  
  

o      Especiación alopátrica:
la nueva especie evoluciona en un área aislada del área de distribución de la especie ancestral.

o      Especiación parapátrica:
el proceso tiene lugar en dos poblaciones geográficamente contiguas.

o      Especiación simpática:
se produce al originarse una nueva especie dentro del área de distribución de la especie ancestral.

Tema 4: ZOOGEOGRAFÍA

1.- DEFINICIÓN DE ZOOGEOGRAFÍA Y COROLOGÍA

– Zoogeografía:

es el estudio de la distribución geográfica de los animales.

Corología:

descripción de las distribuciones geográficas de las especies, por dos métodos:

* Recopilación de citas:

– Cartografiado

– Representación

* Elaboración de atlas

2.- PROCESOS ZOOGEOGRÁFICOS

– Procesos ecológicos:

explican la distribución actual de las especies, y tienen que ver con la forma en que las mismas seleccionan las condiciones ambientales donde mejor se adaptan.

Procesos históricos:

explican el modo de como han llegado a tener sus áreas actuales y están ligados a los mecanismos de especiación por aislamiento geográfico.

3.- PROCESOS HISTÓRICOS

– Dispersiva:

las especies surgen en un área geográfica determinada, desde la cual

pueden colonizar áreas próximas pero aisladas donde se diferencian con el tiempo en nuevas especies.

* Mecanismos:

– Pasillo geográfico:

(condiciones ambientales similares) permiten el paso de unas zonas a otras.

Filtro:

(condiciones ambientales restrictivas)permite el paso de algunas especies y otras no.

Dispersión errática:

procesos dispersivos al azar, que se dan con cierto éxito.

Vicarianza:

evolución de especies por fragmentación de un área continua original y  posterior especiación.

* Mecanismos:

– Deriva continental:

causado por el movimiento de las placas de la corteza terrestre.

– Glaciaciones cuaternarias:

el avance de las masas de hielo hacia el sur empujó a muchos animales adaptados a climas templados y cálidos, hacia zonas ecuatoriales.

3.1.- CONTRASTE DE MODELOS DISPERSIVOS Y VICARIANTES

– Registro fósil:

para distinguir si un patrón de distribución responde a procesos dispersivos o vicariantes, la mejor fuente de datos es el registro fósil, proporciona evidencias directas sobre las vicisitudes históricas que experimentan los patrones de distribución.

Tema 1: ZOOLOGÍA: DEFINICIÓN E HISTORIA

“ZOOLOGÍA: ESTUDIO DE LOS ANIMALES”

1.- LA TEORÍA DE LA EVOLUCIÓN

                La teoría de la evolución surge de Charles Darwin El origen de las especies. El concepto darwiniano de evolución postula que la diversidad de especies surge por descendencia con modificación a partir de un origen común, esto es la selección natural.
Las especies se transforman unas en otras, mediante la mutabilidad de estas. Los caracteres pueden alterarse hasta dar lugar a variedades más diferenciadas.

2.- ZOOLOGÍA APLICADA

Zoología aplicada

Base para la resolución de problemas que aparecen como consecuencia de las relaciones entre la especie humana y el resto de las especies animales, derivados de su reciente explosión demográfica.

•   

  Explotación

  
  
•   

  Control de plagas

  
  
•   

  Conservación

  
  

Tema 2: SELECCIÓN Y ADAPTACIÓN

1.- SELECCIÓN NATURAL

                Darwin es el hombre que propuso la selección natural como mecanismo de evolución.

                El concepto moderno de selección natural tiene que cumplir tres premisas

•    Si un rasgo fenotípico en una población muestra interindividualidad.
•    Si las variantes difieren en eficacia biológica.
•    Si la expresión del rasgo es heredable.

È CONCLUSIÓN:

Aumento entre generaciones de la frecuencia de las variantes más eficaces (selección natural).

1.1.- UNIDADES DE SELECCIÓN

Los animales se estructuran en niveles de organización que van desde los nucleótidos, genes, células, tejidos, etc.

                Una adaptación ventajosa para un individuo también beneficiará a su especie.

En las especies que forman grupos sociales se desarollan a veces comportamientos altruistas, lo cual sería imposible si las únicas unidades de selección fueran los individuos. Un ejemplo son los insectos, la pareja reproductora y los individuos altruistas están emparentados y todos los individuos contribuyen a que sobrevivan sus familiares, que portan sus propios genes. Se puede asociar a contextos ecológicos competitivos. Esto es la selección de parentesco.

                En la selección por grupos los altruistas tardarán más en extinguirse y podrán aportar más individuos al siguiente ciclo de selección. Esto beneficia a grupos de individuos no emparentados. Las adaptaciones benefician al grupo pero no al individuo como tal.

2.- SELECCIÓN SEXUAL

è Selección sexual:
es la selección que depende de la ventaja que algunos individuos tienen sobre otros de su mismo sexo y especie en relación únicamente con el apareamiento.

                Con la selección sexual Darwin responde a cómo se mantiene los caracteres que no suponen una mejora para la adaptación del organismo.

                Hay dos modelos fundamentales de selección sexual:

• Competencia entre machos

  
  Supone una ventaja en la lucha física y en este caso es perfectamente compatible con la selección convencional.

• Preferencia de las hembras:

  
  las hembras seleccionarían los machos más “ornamentados”. Entra en conflicto con la selección natural.

                Existen dos teorías:

• Selección sexual desbocada:

  
  postula que el rasgo era inicialmente adaptativo.
•  Hipótesis de la desventaja (“hándicap”): el carácter desventajoso del rasgo señala la calidad genética del macho a las hembras. Si las hembras se aparean al azar, los machos seleccionados tendrían “buenos” genes en proporción idéntica a la población. Los machos más aptos son aquellos que son capaces de sobrevivir a pesar de soportar rasgos sexuales que suponen desventaja.  Por lo tanto, las hembras que seleccionan machos con rasgo sexual secundario deletéreo están seleccionando machos más aptos.

3.- ADAPTACIÓN

è La aptación es una adaptación en sentido más amplio.

è
Una adaptación es un rasgo heredable que confiere algún tipo de ventaja a sus portadores y que, en consecuencia, es mantenido por la selección natural. Así, la selección natural es la única que explica la adaptación de los animales al ambiente en el que viven, incluyendo los órganos complejos que desempeñan multitud de funciones; estos órganos evolucionaron  a través de pequeños pasos análogos al proceso de adaptación.

                La selección natural es asimismo la única explicación razonable para los fenómenos de convergencia adaptativa, en el cual, especies emparentadas pueden desarrollar caracteres semejantes por haber evolucionado en ambientes parecidos.

                La importancia de la selección como mecanismo generados de adaptaciones no fue aceptada hasta mediados del siglo XX. A partir de entonces, se empezó a dar la interpretación adaptacionista de los rasgos observados en los animales “programa adaptacionista”, todos los caracteres podrían describirse como soluciones poco menos óptimas y todas las diferencias entre especies serían atribuibles a presiones selectivas.

                Hay que destacar que un carácter puede tener efectos beneficiosos sin que sea considerado una adaptación. Existen límites al potencial de actuación de la selección natural que puede ser de dos tipos:
ontogénicos e históricos.

• Restricciones ontogénicas:

  
  limitaciones en los planes de desarrollo embrionario.

Pleitropía:

genes con efectos múltiples, algunos se seleccionan y otros no.

Alometría:

determinadas estructuras crecen desproporcionadamente deprisa (alometría positiva) o despacio (alometría negativa) en relación al resto del cuerpo. Por ejemplo, el tamaño de los cuernos de los ciervos.

Programas de desarrollo:

determinan pautas morfogenéticas: el crecimiento continuo de los artrópodos, no confiere ninguna ventaja, sino que es la única solución posible dada la arquitectura de los animales.

Restricciones históricas:

la selección responde a problemas del ambiente actual. Pero, el ambiente cambia a lo largo del tiempo:

Lastre filogenético:

la evolución de caracteres puede dar lugar a que aparezcan rasos mal adaptados.

Picos adaptativos y múltiples:

el rasgo es adaptativo, pero la diferencia entre las especies no responde a la selección, sino a accidentes de su historia evolutiva.

Preadaptación y exaptación:

la selección puede aprovechar estructuras preexistentes y utilizarlas para una nueva función.
Preadaptación, para el rasgo antes del cambio de función y exaltación para el rasgo después del cambio.