Pruebas de la Evolución

Anatómicas

Se basan en el estudio comparado de las estructuras corporales de los organismos, con el fin de establecer posibles relaciones de parentesco.

• Órganos homólogos

Son aquellos que tienen la misma estructura interna aunque su forma externa y función sean diferentes. Se trata de estructuras heredadas de un antecesor en común, la posterior adaptación a distintos medios generó diferencias entre ellas.

Paleontológicas

Se basan en el estudio de fósiles, que son restos de seres vivos que vivieron en el pasado o de su actividad que han quedado preservados. Muchos fósiles guardan cierta similitud con especies actuales. En ocasiones también pueden presentar formas intermedias que relacionan especies actuales con otras fósiles más antiguas. Por eso podemos deducir que muchos organismos extinguidos fueron muy diferentes de los actuales. El registro fósil es incompleto, pero ha permitido reconstruir la evolución de ciertos organismos al observar, en los fósiles, modificaciones graduales de ciertas estructuras. A veces los fósiles presentan características intermedias entre dos grupos, lo que indica sus relaciones de parentesco evolutivo.

Embriológicas

Se basan en el estudio comparado del desarrollo embrionario de distintos animales. Al comparar los primeros estadios del desarrollo embrionario de muchos animales, se observan algunas semejanzas que van desapareciendo según avanza el proceso. Todos los vertebrados se desarrollan de manera bastante similar durante esta etapa, por ejemplo todos poseen arcos branquiales y cola. A medida que avanza este proceso, algunos la conservan y otros la pierden.

Biogeográficas

Estudio de la distribución geográfica de las especies. La teoría de la evolución señala que los organismos que habitan juntos en una determinada área evolucionan de manera similar, pero cuando ciertas poblaciones quedan aisladas, tienden a evolucionar hacia formas diferentes. Ejemplo: existen monos tanto en América del Sur como en Asia y África y aunque cada continente posee especies diferentes, son muy semejantes entre sí, los monos de estos continentes provienen de un antecesor común, pero al separarse los continentes, diferentes poblaciones quedaron aisladas y evolucionaron de manera independiente.

Bioquímicas

Comparación de organismos diferentes a nivel molecular. Cuanto más parecidas sean dos especies a nivel molecular mayor será el parentesco evolutivo y viceversa. Actualmente, los métodos más utilizados para comparar organismos se basan en las secuencias de ADN y de aminoácidos de las proteínas. Con ellos se han elaborado árboles filogenéticos, en los que quedan representadas las relaciones de parentesco entre los seres vivos.

El Neodarwinismo o Teoría Sintética de la Evolución

Hacia el año 1930, los nuevos conocimientos en el campo de la genética llevaron a formular una nueva teoría de la evolución que proponía como los principales motores del cambio evolutivo las mutaciones, la recombinación genética y la selección natural. Esta teoría unifica diferentes áreas de la biología, como la genética, la paleontología, la bioquímica y la ecología.

Principales características del neodarwinismo:

• Rechaza el lamarckismo. No acepta la teoría de los caracteres adquiridos.
• La variabilidad genética se debe a dos procesos: mutación y recombinación. En los individuos con reproducción asexual la única fuente de variabilidad es la mutación. En los de reproducción sexual además interviene el proceso de recombinación genética.
• La selección natural actúa sobre la variabilidad genética. Cada individuo en una población es portador de distintos alelos responsables de su fenotipo. La selección natural actúa sobre estas variedades.
• La selección natural conduce a cambios en el conjunto de alelos de una población. Los alelos que confieran a los individuos que los portan un fenotipo ventajoso incrementarán su frecuencia en la población.
• Evoluciona la población, no los individuos. Se define población como un grupo de individuos de la misma especie que comparten un área y pueden cruzarse entre ellos originando una descendencia fértil.
• La evolución se produce de forma gradual. La evolución es el resultado de pequeños cambios en las frecuencias de diferentes alelos de una población. El proceso para que aparezca una nueva especie es muy largo.

El Equilibrio Puntuado

La teoría del equilibrio puntuado propone una alternativa al gradualismo de la teoría sintética. El registro fósil es incompleto. En él se encuentran muchos casos en los que de repente aparecen gran cantidad de especies nuevas, que se mantienen prácticamente sin cambios durante mucho tiempo y súbitamente desaparecen del registro fósil. En 1972 los paleontólogos Niles Eldredge y Stephen Jay Gould, expusieron esta teoría para explicar los saltos bruscos del registro fósil y que representaban la desaparición repentina de algunas especies y la aparición súbita de otras nuevas. Según esta teoría no todos los cambios evolutivos son graduales. En la historia de la Tierra han existido largos periodos de estabilidad en los que aparentemente las especies no han sufrido modificaciones, llamados periodos de estasis. Estos periodos se alternan con otros de corta duración denominados de especiación, en los que se producen rápidos cambios y aparecen muchas especies nuevas a partir de las ya existentes. Se trataría de periodos de explosión en la biodiversidad.

Las Especies y la Especiación

Una especie es un grupo de organismos que comparten un mismo conjunto de genes y pueden originar una descendencia fértil. Se denomina especiación a aquellos procesos que conducen a la formación de una nueva especie a partir de otra preexistente. La condición esencial para que se produzca la especiación es que exista aislamiento reproductivo, es decir que se interrumpa el flujo continuo de genes entre dos poblaciones de la misma especie.

El aislamiento reproductivo: una de ellas es el aislamiento geográfico de las poblaciones, debido a la aparición de una barrera geográfica (formación de una cadena montañosa, separación de masas continentales). El material genético inicial de cada una de las poblaciones irá diferenciándose gradualmente por mutación y recombinación. Sobre esos cambios actuará la selección natural, favoreciendo aquellos fenotipos más ventajosos en función de las características y recursos del medio. Cada población de esta manera evolucionará de forma diferente. Con el paso del tiempo las poblaciones serán diferentes a nivel morfológico, físico y de hábitos de conducta. Se habrán originado dos especies distintas. Si la barrera desapareciera, los individuos ya no podrían volver a reproducirse.

El Origen y la Evolución Humana

Antepasados Comunes

La especie humana es la única representante actual de la familia de los homínidos, que comprende también las especies extinguidas del género Homo y Australopithecus. Los homínidos junto a los simios antropoides, los monos del Nuevo y Viejo Mundo y los prosimios, forman el orden de los primates. Los primeros aparecieron hace unos 60 M.a. Su aspecto era diferente, vivían en los árboles, tenían el tamaño de una musaraña y hábitos nocturnos. Hace 35 M.a los monos se separaron del resto de los primates y hace 5 M.a se produjo la separación de los simios antropoides y los homínidos.

Adquisición del Bipedismo

El bipedismo consiste en caminar sobre dos piernas sin apoyar las manos. Esta característica era la primera diferencia entre los homínidos y el resto de los simios antropoides. Este paso requiere unos cambios corporales:

• Alargamiento de las extremidades inferiores respecto a las superiores y al tronco.
• Acortamiento y ensanchamiento de la pelvis que se sitúa en una posición más baja.
• La columna vertebral, que debe soportar el peso del cuerpo, adquiere forma de S, con cuatro curvas.
• El foramen magnum se sitúa en una posición inferior del cráneo.
• Alargamiento del dedo pulgar del pie, que se orienta en paralelo a los otros.

Caminar erguido presentaba una serie de ventajas: observar desde más altura, liberar las manos para otras funciones o caminar durante más tiempo posibilitando el recorrido de largas distancias.

La Evolución de los Homínidos

La Tierra se formó hace 4.500 M.a. Hace 6 M.a surgió la familia de los homínidos y hace aproximadamente 150.000 años apareció nuestra especie, el Homo sapiens sapiens. Se caracteriza por un elevado desarrollo cerebral que nos ha posibilitado ser animales inteligentes, sociales, conscientes de nuestra propia existencia, con una gran capacidad de comunicación, etc. En esta evolución destacan los siguientes antecesores:

• Ardipithecus ramidus: primer homínido conocido. Vivió hace 4,5 M.a en las selvas de Etiopía. Su aspecto era similar al del chimpancé actual con menor tamaño. Se alimentaba de frutos y hojas.
• Ardipithecus: primer homínido bípedo. Dio lugar al género Homo. Vivieron hace 4 y 2 M.a en los bosques de África. Caminaban erguidos y se alimentaban de frutos y brotes. Su capacidad craneal era de 500 cm³.
• Homo habilis: primera especie del género Homo. Vivió entre hace 2,5 M.a en las sabanas del Valle del Rift en África. Fabricó las primeras herramientas e incluyó carne en su dieta. Capacidad craneal de 600 cm³.
• Homo ergaster: comenzó a aprovechar el fuego. Vivió entre hace 1,6 y 1,3 M.a en las sabanas del sur y este de África. Tenía unas proporciones corporales similares a las actuales, pudiendo llegar a medir 180 cm de altura. Era omnívoro y cazador. Capacidad craneal entre 800 y 900 cm³.
• Homo erectus: colonizó Asia. Vivió hace 1,3 M.a y 500.000 años en China y Asia en zonas abiertas. Físicamente era parecido al Homo ergaster. Fue el primero en salir de África. Capacidad craneal entre 900 y 1.280 cm³.
• Homo antecessor: colonizó Europa. Vivió hace 800.000 años en zonas de Europa. Era cazador-recolector y utilizaba herramientas de hueso y madera. Es el último antepasado común entre nuestra especie y los neandertales. Capacidad craneal de 1.000 cm³.
• Homo heidelbergensis: realizó los enterramientos más antiguos. Vivió hace 500.000 y 180.000 años en Europa. Colonizó todo tipo de ambientes. Era omnívoro y tenía una estructura corporal robusta con una mezcla de rasgos primitivos. Fabricaba herramientas de piedra. Capacidad craneal entre 1.100 y 1.390 cm³.
• Homo neanderthalensis: dominaba el fuego, cuidaba de sus enfermos y tenía ritos funerarios. Vivió entre hace 230.000 y 28.000 años. Habitó todo tipo de Europa, Oriente Próximo y Asia Central. Presentaba una serie de características anatómicas exclusivas, fruto del aislamiento genético. Perfeccionó la técnica de tallado de la piedra. Capacidad craneal de 1.750 cm³, superior a la de nuestra especie.
• Homo sapiens sapiens: única especie actual de homínidos. Nuestra especie apareció hace 150.000 años y colonizó todo el planeta. Nuestro cuerpo se estilizó y nuestra inteligencia y capacidad de comunicación fueron fundamentales para desarrollar una cultura compleja y una conciencia. Capacidad craneal de 1.400 cm³.