Osos polares, como los que se muestran en Manitoba, Canadá:son un excelente ejemplo de animales que se adaptan a su entorno. Pero, ¿cómo cambió su pelaje de marrón a blanco? Ver más imágenes de animales árticos . Paul J. Richards / AFP / Getty Images ¿Alguna vez te has preguntado cómo los osos polares llegaron a ser blancos? Tiene perfecto sentido; los osos blancos se mezclan fácilmente con el terreno ártico blanco. Eso hace que sea difícil para su presa verlos acercarse, y esto les ha permitido sobrevivir durante milenios en la región polar. Los osos polares evolucionaron para adaptarse a su entorno. Cada especie se adapta a través de las generaciones para sobrevivir en su hábitat, o de lo contrario se enfrenta a la extinción.
Pero la blancura del oso polar se vuelve algo curiosa cuando se considera que, de una sola vez, se cree que se han ramificado del árbol genealógico del oso pardo [fuente:Polar Bears International]. Entonces, ¿cómo exactamente algunos osos pardos se convirtieron en osos polares?
Como cualquier otra especie que diverge, se divide en dos o más especies distintas, los osos pardos y los osos polares se sometieron a una evento de especiación . Esta es una ocurrencia donde miembros de la misma especie se separan hasta que, por diversas razones posibles, ya no pueden reproducirse entre sí. Esto significa que ya no hay un flujo genético entre las especies.
El flujo genético es el término para el potencial de que las diferencias genéticas en una sola especie se transmitan dentro de una especie. Dos miembros de una especie que pueden aparearse pueden pasar genes entre ellos. Piénselo de esta manera:los genes de su madre difieren de los de su padre. Cada uno trajo su propio linaje a su concepción, y eres el resultado de estos linajes, este flujo genético. Cuando ya no existe un flujo genético entre miembros de una especie que antes era única, aislamiento reproductivo se ha cumplido. Ya no comparten el mismo acervo genético. Cuando esto ocurre, la especiación es completa, y la única especie se ha convertido ahora en dos (o más).
Pero, ¿cómo se produce la especiación? Los evolucionistas aún no tienen una respuesta definitiva. Hay varias ideas diferentes sobre cómo podría tener lugar el aislamiento reproductivo. En la página siguiente, Echaremos un vistazo a las condiciones en las que los científicos sospechan que tiene lugar la especiación.
Contenido
Cadenas montañosas, como el Himalaya en Asia, son lo suficientemente vastas como para fomentar la especiación alopátrica. Prakash Mathema / AFP / Getty Images Se cree que los eventos de especiación ocurren bajo varias condiciones. Los científicos generalmente creen que ocurre porque los miembros de la misma especie se han aislado unos de otros. Hay cuatro tipos de especiación que los evolucionistas han identificado como las explicaciones más probables de la especiación.
En el caso de especiación alopátrica , un límite geográfico real separa físicamente a la especie. Un río o una cordillera, por ejemplo, puede hacer que una especie diverja.
Con especiación parapátrica , una especie se distribuye en grandes áreas con entornos diversos. Se adaptan a estas nuevas áreas y gradualmente se convierten en especies separadas. No existe una característica geográfica definitoria que separe a estos animales; pueden convertirse en especies separadas simplemente por la distancia que separa a los grupos.
Especiación peripatrica ocurre cuando un pequeño grupo se aísla del cuerpo principal de la especie. Dado que este grupo es solo una pequeña parte de la población total de la especie, Es posible que no estén presentes todas las diferencias genéticas que hacen que la especie sea robusta. Esto presenta lo que los biólogos evolucionistas llaman un embotellamiento . Algunos de los genes que fluyen dentro de una especie han sido cortados y separados del acervo genético.
En un cuello de botella evolutivo, una pequeña población tiene éxito en la producción de generaciones posteriores. Esto ha sucedido en varios momentos de la historia de la humanidad. La mayoría de los europeos, por ejemplo, son todos descendientes de unos pocos cientos de antepasados, que vivía en medio de un cuello de botella [fuente:The Polymath].
Si bien un grupo pequeño puede tener éxito en la repoblación, hay repercusiones que pueden surgir de un cuello de botella. Los genes presentes en esta pequeña población se volverán robustos, dado que el flujo genético es mucho más voluminoso de lo que sería en una población más grande, donde se extienden las diferencias genéticas, incluidas las anomalías. Esto se llama efecto fundador . Los genes de los miembros fundadores de lo que eventualmente se convierte en una gran población se vuelven mucho más frecuentes que en similares, poblaciones más grandes. Varios miembros de una secta Amish en Pensilvania sufren microcefalia, una enfermedad generalmente fatal en la que el cerebro no alcanza su tamaño completo. Todos estos Amish descienden de una sola pareja que llegó a Pensilvania en el siglo XVIII.
En el caso de especiación simpátrica , los miembros de una especie continúan viviendo uno al lado del otro, pero aún separados en diferentes especies. Por ejemplo, algunos insectos se alimentan y se reproducen en un solo tipo de fruta. Si algunos miembros de esta especie prueban otro tipo de fruta, su descendencia puede ser criada para visitar esa fruta también. Si esto pasa, los miembros de una especie pueden divergir en dos especies basándose únicamente en la fruta de la que se alimentan y en la que ponen huevos.
En cada uno de estos tipos de especiación, la especie debe pasar por el proceso de aislamiento reproductivo. Por ejemplo, el caballito del diablo evolucionó para formar genitales diferentes, y los miembros se volvieron físicamente incapaces de aparearse entre sí. El aislamiento reproductivo no tiene por qué ser tan drástico, sin embargo. Los miembros de una sola especie pueden evolucionar para crear diferentes rituales de apareamiento, los que no atraerán a miembros de otras especies. También pueden aparearse en diferentes momentos del día, mes, temporada o año. O pueden evolucionar para aparearse en diferentes lugares, por ejemplo en dos tipos diferentes de fruta, como en el ejemplo anterior para la especiación simpátrica.
Entonces, cuando una población se encuentra aislada de una forma u otra del resto de una especie, ocurre la especiación, ¿Derecha? No necesariamente. Obtenga más información sobre el desacuerdo sobre la especiación en la página siguiente.
China ha proporcionado una gran cantidad de fósiles al registro fósil:la historia natural de la Tierra capturada por todos los restos fosilizados descubiertos hasta este momento. Este esqueleto se exhibió en Shanghai en julio de 2007. Fotos de China / Getty Images Parece que cuando los miembros de una especie terminan aislados de otros miembros de su especie, es probable que ocurra un evento de especiación. Los científicos pueden comparar los genes de especies similares para mostrar que el ADN común que comparten sugiere fuertemente que las dos especies eran anteriormente una. Pero, ¿cómo ocurre este proceso? Desafortunadamente, los evolucionistas no han podido precisar exactamente cómo se produce la especiación. En lugar de, han evolucionado dos campos principales, por así decirlo, con opiniones muy diferentes sobre cómo se desarrolla el proceso de especiación.
Hay quienes creen en gradualismo filético , la idea de que el proceso de especiación tiene lugar de forma constante y durante largos períodos de tiempo. Otros creen en Equilibrio exacto . Estas personas creen que la especiación se produce en saltos y arranques rápidos, con largos periodos de tiempo entre eventos. Ambos grupos tienen la registro fósil que lidiar con.
El registro fósil es la suma total de todos los fósiles que se han descubierto hasta ahora. Colocados juntos, forman una imagen relativamente clara de la evolución de la vida en la Tierra. Pero hay, sin embargo, lagunas en el registro fósil:períodos en los que nuevas especies emergen repentinamente sin ninguna transición aparente de una especie a otra radicalmente diferente, especies relacionadas.
Aquellos que se suscriben al equilibrio puntuado dicen que el registro fósil es una prueba de que su teoría sobre la especiación es la correcta. Si la especiación tiene lugar en saltos repentinos y comienza, no debe haber ningún registro de transición de una especie a una especie hermana. En lugar de, Los miembros de una especie se encuentran aislados reproductivamente de otros miembros y, de repente, ocurre la especiación.
Por parte de los gradualistas, quienes generalmente reclaman entre sus filas a Charles Darwin, el padre de la teoría de la evolución:el registro fósil es simplemente incompleto. El proceso de especiación incluye una larga transición de una especie a una especie relacionada. A los ojos de los gradualistas, estos miembros de transición simplemente no han sido eliminados de las capas de limo y roca en la Tierra todavía. En otras palabras, el registro fósil, a los gradualistas, es simplemente incompleto.
Pero la disputa sobre cómo ocurre la especiación puede terminar. Un experimento natural perfecto ha llegado literalmente a tierra. Y el escenario no podría ser más perfecto. Para averiguarlo, lea la página siguiente.
Imágenes de Steve Finn / Getty Dragones de komodo, como Raja, mostrado en el Zoológico de Londres, son ejemplos de las proporciones gigantescas que pueden alcanzar las especies de islas en comparación con sus primos continentales. Imágenes de Steve Finn / Getty A mediados de septiembre de 1995, El huracán Marilyn azotó el Caribe. La tormenta mató al menos a 13 personas y causó más de $ 2 mil millones en daños. Mucha gente perdió sus hogares por la fuerza del huracán. Pero no todos los afectados por Marilyn eran humanos. Se cree que un grupo de 15 iguanas verdes se desplazó desde la isla de Guadalupe a Anguila después de aferrarse a los escombros de la tormenta durante tres semanas. Cuando las iguanas verdes pisaron Anguila, se convirtieron en miembros fundadores potenciales de una nueva especie.
Si el proceso de especiación tiene lugar, podría llevar un tiempo, si los gradualistas están en lo cierto. O podría suceder bastante rápido, como creen los partidarios del equilibrio puntuado. Por supuesto, las iguanas pueden no vivir lo suficiente para prosperar en su nuevo entorno, si no pueden adaptarse a las diferencias de la vida en Anguila con la suficiente rapidez.
Pero el entorno del nuevo entorno de la iguana dice mucho sobre el aislamiento evolutivo. En la isla, las iguanas están físicamente aisladas y podrían evolucionar para aislarse reproductivamente de los otros miembros de su especie. Las islas representan lo último en aislamiento. Como tal, la vida en la isla ha producido algunos cambios radicales en fenotipos - características externas - entre especies. Tanto el gigantismo como el enanismo se han descubierto como resultado de la especiación.
Quizás ningún ejemplo reciente de desarrollo radical hacia los más pequeños haya sido tan documentado como el caso de Homo floresiensis . En Flores, una isla en Indonesia, un pequeño cráneo fue descubierto en 2005. Era pequeño, aproximadamente del tamaño del cráneo de un chimpancé, y eso es probablemente lo que los descubridores del cráneo habrían creído que era, si no hubiera estado rodeado por varias herramientas primitivas. Estas herramientas sugirieron que el cráneo pertenecía a un humano, o al menos un pariente humano. Pero para una calavera tan pequeña habría sido un humano muy pequeño. Las pruebas del cráneo encontraron que la persona a la que pertenecía había vivido 18, Hace 000 años en Flores. Calculando a partir del tamaño del cráneo, los investigadores que lo encontraron creían que la persona medía poco más de 3 pies de altura. La noticia del hallazgo sacudió al mundo científico, e incluso capturó la imaginación de parte del público en general.
Se está cuestionando si el cráneo representa o no un nuevo tipo de ser humano. Los investigadores de la Universidad de Penn State creen que el cráneo encontrado representa un Homo sapiens que sufría de una enfermedad del desarrollo:microcefalia, al igual que el grupo Amish en Pensilvania. Pero la noción de que un grupo de pequeños humanos, distinto de Homo sapiens evolucionado en una isla es un ejemplo de lo que se llama el regla de la isla - una generalización sobre la especiación donde los animales en las islas a menudo crecen mucho más pequeños o más grandes que sus primos continentales.
Los biólogos todavía están tratando de explicar por qué sucede esto. La explicación más lógica es que las presiones ambientales en una isla son muy diferentes a las del continente. Los tamaños más pequeños de las islas ofrecen menos fuentes de alimento. Esto parecería explicar el enanismo que se encuentra en muchas especies. Pero ¿qué hay de los que crecen en proporciones gigantescas, como el dragón de Komodo? Es posible que estas especies se hayan desarrollado para ser más grandes que sus primos porque las islas ofrecen menos depredadores y menos competencia por las fuentes de alimento disponibles.
La teoría predominante sobre la regla de la isla es que una variedad de factores ambientales locales hacen que los animales en aislamiento de la isla evolucionen para ser grandes o pequeños. Es posible que no exista una regla general que explique toda la evolución de las islas en todos los ámbitos. Quizás los recién llegados de Anguila, las iguanas verdes, arrojen luz sobre el gobierno de la isla, así como la especiación.
Para obtener más información sobre la evolución y otros temas relacionados, visite la página siguiente.
