Hace unos 60 millones de años, Australia quedó completamente separada de los demás continentes por el movimiento de las placas tectónicas. Como resultado, las formas de vida en Australia siguieron sus propios patrones evolutivos con poca o ninguna mezcla con especies externas durante muchos millones de años. En el momento de la separación, en Australia vivía la misma especie que en otras partes del mundo, pero a lo largo de muchas generaciones, las [poblaciones separadas evolucionaron de manera diferente. Vivían en diferentes lugares, con diferentes climas, diferentes depredadores y muchas otras circunstancias diferentes.
A medida que estas especies evolucionaron en diferentes direcciones, aparecieron algunas variaciones interesantes entre las especies australianas aisladas y las especies que evolucionaron en el resto del mundo. Los canguros, por ejemplo, se ven y funcionan de manera diferente a casi cualquier cosa que puedas encontrar fuera de Australia. Pero aún más sorprendente para los biólogos es que algunas especies que estaban tan alejadas en el árbol evolutivo de la vida que sólo podían considerarse relacionadas lejanamente parecían verse casi exactamente iguales.
Por ejemplo, un roedor primitivo vivía dentro y fuera de Australia en el momento de la separación. En Australia, una rama de los descendientes de este roedor evolucionó hasta convertirse en criaturas que habitan en los árboles con colgajos de piel que se extienden entre las patas delanteras y traseras, lo que les permite deslizarse entre los árboles con las corrientes de aire. Se les conoce como falangeros voladores. En el resto del mundo, el roedor primitivo evolucionó hasta convertirse en un grupo totalmente separado de criaturas que habitaban en los árboles y tenían aletas deslizantes:las ardillas voladoras.
¿Cómo pudo pasar esto? ¿Estaba ya presente en ese roedor primitivo el potencial para desarrollar aletas deslizantes, lo que hacía inevitable que tal animal eventualmente evolucionara? ¿O las presiones de ambos entornos provocaron que la selección natural empujara a los roedores a adoptar una forma deslizante? ¿Y qué pasa con las especies que, para empezar, nunca estuvieron relacionadas, pero que aun así evolucionaron hacia formas sorprendentemente similares?
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La situación descrita con las ardillas voladoras se conoce como evolución paralela . Ocurre cuando dos especies relacionadas se separan, evolucionan en lugares y circunstancias diferentes, pero terminan desarrollando muchos de los mismos rasgos. Cuando dos especies diferentes comparten muchos rasgos, se conoce como similitud morfológica . Cuando dos especies completamente ajenas desarrollan similitudes morfológicas, se conoce como evolución convergente. . A veces es imposible decidir de qué tipo se trata porque no tenemos un conocimiento completo del registro evolutivo. No tenemos forma de saber qué tan estrechamente relacionadas estaban dos especies hace millones de años.
La sencilla razón de que se produzca una evolución paralela es que entornos similares y presiones poblacionales similares de hecho llevan a diferentes especies a desarrollar rasgos similares. Un rasgo exitoso en un lugar tendrá éxito en otro. Pero eso realmente no cuenta toda la historia. Después de todo, hay millones de especies en la Tierra y muchas de ellas no se parecen en nada entre sí. ¿Por qué sólo algunas especies exhiben una evolución paralela o convergente?
Tiene que ver con la forma en que funciona la selección natural. Una especie puede cambiar de una generación a otra debido a mutaciones en su código genético o a la recombinación de información genética mediante reproducción sexual. Estos cambios genéticos se manifiestan como rasgos nuevos o alterados. Una mutación podría hacer que una especie de oso tenga un color mucho más claro en su pelaje, por ejemplo. Los rasgos que dan al organismo una mayor oportunidad de sobrevivir el tiempo suficiente para reproducirse tienen más probabilidades de transmitirse a generaciones futuras, mientras que los rasgos menos exitosos no se transmitirán con tanta frecuencia. Por lo tanto, con el tiempo, el promedio de los rasgos en una población de organismos cambia:los rasgos más beneficiosos aparecen con mucha mayor frecuencia.
Con el tiempo, estos rasgos beneficiosos acumulados hacen que un organismo sea muy adecuado para funcionar en un entorno determinado. Este es el nicho ecológico de la especie . Los animales se han adaptado para vivir con éxito dentro de ese nicho, pero probablemente no les iría bien fuera de él. El nicho del oso polar se encuentra en la cima de la cadena alimentaria en el clima frío y nevado del Ártico. A un oso polar que intentara vivir como pastador en la sabana africana no le iría bien.
Los organismos con mayor probabilidad de exhibir una evolución paralela o convergente son aquellos que ocupan nichos ecológicos similares. La sabana de África y las llanuras de América del Norte son ambientes similares:ligeramente áridos, planos y cubiertos de pastos. En ambos lugares existe el mismo nicho:grandes mamíferos herbívoros que viven en rebaños y pastan en la hierba. Los ñus y el ganado norteamericano evolucionaron lejos uno del otro, pero tienen una similitud morfológica increíble. Ninguna especie evolucionó hasta convertirse en osos polares; eso no tendría sentido. La selección natural reforzó los rasgos que hicieron que esas especies tuvieran éxito dentro de su nicho. Dado que el nicho era el mismo, no es una gran sorpresa que las especies tengan el mismo aspecto.
Alguna evolución convergente no depende de nichos ecológicos porque los rasgos son muy ventajosos para una amplia gama de organismos. Todos los carnívoros, independientemente de dónde vivan, han desarrollado dientes afilados. Las aves, los murciélagos y muchos insectos han desarrollado la capacidad de volar. Todos vuelan de diferentes maneras y por diferentes motivos, pero el vuelo es tan beneficioso que se nota en todas partes.
La evolución paralela es bastante común a nivel morfológico, pero ¿qué papel juega el proceso genético subyacente? Averigüemos.
Hay dos cosas a considerar sobre el papel de la genética en la evolución paralela.
La primera es que el código genético de una especie determinada puede contener el potencial de muchas estructuras complejas que en realidad no se expresan en ese organismo. Imagínese un equipo de construcción construyendo una casa. El plano puede contener instrucciones para construir una ampliación en la parte trasera de la casa, pero a menos que el arquitecto le diga al equipo que construya esa parte, solo construirán la casa básica, sin la ampliación. Nuestro equivalente genético al arquitecto sería otra mutación que activa la porción del ADN necesaria para expresar realmente un rasgo.
Las medusas y las anémonas son animales con un plan corporal radial:no tienen lado izquierdo ni derecho. Sin embargo, se ha descubierto que su código genético contiene un marcador para un plan corporal bilateral [fuente:Ars Technica]. Por alguna razón, no se expresa en miembros de la familia de las medusas.
¿Por qué es esto importante para la evolución paralela? Muestra que organismos muy primitivos pueden tener las herramientas genéticas disponibles para crear una mayor complejidad. A medida que el organismo evoluciona, especies muy separadas pueden desarrollar rasgos similares porque el potencial para esos rasgos estuvo ahí desde el principio.
La segunda cosa a considerar es la evidencia experimental. Recientemente, los biólogos han ido más allá de la morfología al examinar la evolución paralela. Han encontrado pruebas de que, al menos en algunos casos, las similitudes morfológicas coincidían con similitudes genéticas. Las interacciones químicas de proteínas y aminoácidos que causan los cambios morfológicos también fueron las mismas en dos especies que habían estado aisladas entre sí durante millones de años [fuente:ScienceDaily].
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Más convergenciasEl tilacino, también conocido como lobo de Tasmania, se utiliza a menudo como un excelente ejemplo de evolución convergente. Ahora extinto, el tilacino ocupaba el mismo nicho ecológico que los depredadores caninos en otras partes del mundo. A pesar de no tener casi ninguna relación evolutiva, los tilacinos y los lobos grises tienen una morfología muy similar, son aproximadamente del mismo tamaño y comparten muchas características.
Probablemente puedas ver un ejemplo de evolución convergente justo afuera de tu ventana. Hay decenas de miles de especies de plantas, muchas de ellas sin relación entre sí. Sin embargo, las especies de plantas de todo el mundo han desarrollado hojas. Si bien las hojas vienen en muchas formas y tamaños, todos reconocemos una hoja cuando la vemos porque todas son muy similares. Ciertamente, hay casos de evolución de hojas divergentes (agujas de pino, por ejemplo), lo que hace aún más fascinante que tantas especies hayan desarrollado hojas que parecen iguales.
