Biodiversidad y Evolución

La biodiversidad se refiere a la variedad de especies que habitan o han habitado en la Tierra. La adaptación es la adecuación de los seres vivos a las condiciones del medio en el que viven. La evolución biológica comprende los cambios lentos y graduales que han ocurrido en los seres vivos a lo largo de millones de años. La gran biodiversidad ha surgido por la evolución. Las especies se originan unas a partir de otras y, por tanto, las que habitan el planeta son distintas a las anteriores.

Teorías Evolutivas

• Neodarwinismo: Es una revisión de la teoría de la selección natural basada en los siguientes principios:
  • La unidad evolutiva no es el individuo, sino la población.
  • Se producen variaciones genotípicas.
  • La variedad genética procede de mutaciones y de los procesos de recombinación.
  • En la variedad genética actúa la selección natural.
  • Tras la selección natural, aparecen en la población cambios graduales, dando lugar a una nueva especie.
• Puntualismo: Fue planteada por Gould y Eldredge, quienes proponen que existen periodos puntuales de intensa especiación, que generalmente ocurren tras grandes acontecimientos. Esto interrumpe el proceso de adaptación. En general, esta teoría sugiere que el proceso evolutivo se produce a saltos.
• Neutralismo: Fue propuesta por Motoo Kimura. Esta teoría sostiene que la mayoría de las mutaciones son neutras. Su permanencia o eliminación de la genética depende del azar, produciendo variaciones fenotípicas y formando nuevas especies. El principal mecanismo de la evolución serían los cambios bruscos en la población.

Especiación y Pruebas de la Evolución

La especiación es el proceso evolutivo por el cual, a partir de una población de una especie, se generan nuevas especies.

Pruebas de la Anatomía Comparada

• La existencia de órganos homólogos en especies emparentadas, cuya forma difiere según la función que desempeñan, apoya la idea de evolución por divergencia adaptiva. En este proceso, un órgano primitivo modifica su forma.
• En la naturaleza hay casos de órganos análogos que evolucionan por convergencia adaptativa. Distintos órganos adquieren formas semejantes para realizar una misma función.

Evolución de la Célula

• Procariotas Heterótrofos: Al no haber oxígeno, las primeras células procariotas obtenían nutrientes y energía por la fermentación de la materia orgánica.
• Procariotas Autótrofos: Empezó a haber poca materia orgánica, produciendo la muerte de muchas bacterias. Las cianobacterias sobrevivieron al sintetizar la materia orgánica mediante la fotosíntesis. Tras este proceso, comenzó a haber oxígeno.
• Procariotas Heterótrofos Aerobios: Con la presencia de oxígeno, aparecieron organismos capaces de realizar la respiración celular. Tras la pérdida de materia, empezaron a obtener nutrientes sintetizados por otros organismos.
• Eucariotas: Surgieron hace 1800 millones de años a partir de las procariotas. Este proceso se explica mediante la teoría endosimbiótica.

Teoría Endosimbiótica

Fue formulada por Lynn Margulis y explica el origen de las células eucariotas. Algunos orgánulos de la célula eucariota proceden de organismos procariotas que fueron englobados por otro organismo, estableciéndose una relación de simbiosis.

Principales Fundamentos de la Teoría Endosimbiótica

• Las mitocondrias tienen un tamaño parecido al de las bacterias.
• Las mitocondrias tienen ADN circular, parecido al cromosoma de las bacterias.
• Las mitocondrias tienen ribosomas que llevan a cabo la síntesis de proteínas.
• Poseen una doble membrana que refuerza la idea de que una vesícula engloba a una bacteria.

Proceso de Hominización

Con el paso del tiempo, se obtuvieron características que seguimos teniendo, como la costumbre de ir con la espalda erguida, permitiendo la libertad de las manos y una mejor vista. También se produjo un aumento de la capacidad craneal, junto con un aumento de volumen y complejidad del cerebro. El desarrollo del lenguaje permitió crear culturas y mejorar la cultura. Nacemos en un estado inmaduro, debido a que el orificio de la pelvis es estrecho.

Pruebas Bioquímicas de la Evolución

Se ha comprobado que todos los seres vivos estamos formados por biomoléculas similares. Las rutas metabólicas son comunes a la variedad de organismos y las estructuras celulares son similares en todas las células. Esto indica que tenemos un origen en común. Con las actuales técnicas de secuenciación, podemos saber, mediante el ADN de varios organismos, que tomaron rutas diferentes en su evolución.

Investigaciones sobre la Generación Espontánea

Investigación de Redi

Redi estaba en contra de la teoría de la generación espontánea de seres vivos. Para rectificar su rechazo, realizó varios experimentos con dos botes de carne, uno cerrado y otro no. En el que no estaba cerrado, aparecieron larvas que se convirtieron en moscas, mientras que en el que estaba cerrado, la carne permaneció intacta.

Investigación de Pasteur

Con una serie de experimentos, Pasteur descubrió que los microbios se originaban a partir de microorganismos. Su experimento consistió en dos caldos hervidos con un filtro para que no pasara el polvo y otros dos sin filtro. Todos ellos contenían un caldo preparado para crear las condiciones necesarias para el desarrollo de microorganismos. En los matraces con filtro no se crearon microorganismos, mientras que en los otros sí.