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Page 1: Fundamentos de Ciencias Naturales000

UNIVERSIDAD RURAL DE GUATEMALA

SEDE RETALHULEU

FUNDAMENTOS DE CIENCIAS NATURALES

LICDA. BLANCO

INVESTIGACION DE CONCEPTOS

DERVY ARTURO WILSON ESCOBAR

AGRONOMIA

CARNE: 13-026-0111

FECHA: 20/02/13

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TEORIA DEL ORIGEN DE LA VIDA:Uno de los temas más fascinantes en las ciencias naturales se encuentra en el tema de la vida, ¿Cómo y cuándo se originó la vida?, La vida es resultado de una generación espontanea de la vida inerte que a través de millones de años se abrió paso para que ciertas moléculas lograran duplicarse dando origen a procesos que hoy llamamos vida, o fue la vida sembrada o bien por un ser superior (teoría religiosa) o bien llegó procedente en piedras u otros objetos procedentes del espacio y que de alguna forma estas “semillas” encontraron el terreno propicio para duplicarse y generar la vida (teoría de la panspermia). Como se puede apreciar encontramos toda una rama de la ciencia en la biología que trata de explicarnos sobre el cómo se originó la vida, y en nuestro interior también es una pregunta de acuciosamente y frecuentemente viene a nuestra mente y de alguna forma encontrar respuesta nos define en muchos campos, como son nuestras creencias y principios. Para nuestro caso vamos a dar un vistazo a las teorías de la vida desde la biología:

“La vida es una exuberancia planetaria, un fenómeno solar. Es la transmutación astronómicamente local del aire, el agua y la luz que llega a la tierra, en células. Es una pauta intrincada de crecimiento y

muerte, aceleración y reducción, transformación y decadencia. La vida es una organización única.”

DEFINICION DE ESPECIE:Una especie es un conjunto formado por cosas semejantes que tienen uno o más caracteres en común. La palabra proviene del latínspecies y se utiliza en diferentes contextos.Para la zoología y la botánica las especies son los grupos en que se dividen los géneros. Los individuos de una misma especie comparten caracteres genéricos y otros factores que les permiten asemejarse entre sí y distinguirse del resto de las especies.León y perro son ejemplo de especies del reino animal el nombre científico del primero es panthera leo y pertenece a la familia de los félidos, el perro o canis lupus familiares forma parte de la familia de los canidos.

POBLACION:El concepto de población proviene del término latino populatĭo. En su uso más habitual, la palabra hace referencia al grupo formado por las personas que viven en un determinado lugar o incluso en el planeta en general. También permite referirse a los espacios y edificaciones de una localidad u otra división política, y a la acción y las consecuencias de poblar.Por ejemplo: “La población debería salir a la calle a reclamar que los dirigentes cumplan con lo prometido”, “Deberíamos hacer algo para incrementar la población de la aldea”, “El aumento de la población a nivel mundial es preocupante”.De esta forma, y añadiendo unos datos de interés, podríamos establecer que en la actualidad la población mundial supera los 7.000 millones de habitantes y que los países que en estos momentos se encuentran entre los más poblados de todo el planeta son China, India, Estados Unidos, Indonesia, Pakistán y Brasil.

COMUNIDAD:Del vocablo latino communĭtas, una comunidad es un conjunto de personas que forman parte de un pueblo, región o nación, o que están vinculadas por ciertos intereses comunes (como la comunidad musulmana).Lo rural, por otra parte, es aquello referente o perteneciente a la vida en el campo. El adjetivo se utiliza como opuesto a lo urbano, que es el ámbito de la ciudad.Se conoce como comunidad rural al pueblo que se desarrolla en el campo y alejado de los cascos urbanos. El concepto puede hacer referencia tanto al pueblo en sí mismo como a la gente que habita en dicha localidad.

ORIGEN DE LAS ESPECIES: Ernst Mayrdistingue cinco sub-teorías en el Origen: el hecho de la evolución, la postulación de un origen común para todos los organismos, la diversificación de las especies, el gradualismo y la selección natural. Michael Rusedistingue entre el hecho de la evolución, el patrón evolutivo (curso real

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del concreto proceso histórico ocurrido desde el origen de la vida hasta la actualidad) y la teoría de la evolución (explicación teórica del cambio)La comunidad de descendencia

Mediante la teoría del origen común, Darwin logró integrar armoniosamente evidencias procedentes de campos tan dispares como la biogeografía, la paleontología, la anatomía comparada o la Embriología. La convergencia de todas estas evidencias demostraba la comunidad de descendencia de todos los organismos vivos y extintos. De este modo, Darwin ofrecía una demostración sistemática del transformismo, oponiéndose al fijismo (defendido en el marco tanto del uniformismo como del catastrofismo) y a la teoría de las creaciones sucesivas:Al considerar el origen de las especies, es totalmente comprensible que un naturalista, reflexionando sobre las afinidades mutuas de los seres orgánicos, sobre sus relaciones embriológicas, su distribución geográfica, sucesión geológica y otros hechos semejantes, llegué a la conclusión de que las especies no han sido creadas independientemente, sino que han descendido, como variedades, de otras especies.El origen de las variaciones

Darwin admite un abanico muy amplio de causas de variabilidad:Los efectos de la acción definida del cambio de las condiciones de vida; los de las llamadas variaciones espontáneas, que parecen depender de modo muy secundario de la naturaleza de las condiciones; los de la tendencia a reversión a caracteres perdidos desde hace mucho tiempo; los de las complejas leyes de crecimiento, como las de correlación, compensación, presión de una parte sobre otra, etc.

Las condiciones de vida: según Darwin, las condiciones de vida pueden ejercer una acción directa (cuando actúan sobre todo el organismo o sobre ciertas partes) o indirecta (sobre el aparato reproductor). En el primer caso, los efectos en la descendencia pueden ser determinados o indeterminados: son determinadas las modificaciones que afectan a la totalidad (o a la práctica totalidad) de los individuos de una misma especie, dada su exposición durante varias generaciones a ciertas condiciones ambientales; son indeterminadas las pequeñas particularidades que distinguen a los individuos de una misma especie como resultado de la exposición de cada organismo a las condiciones de vida y que no pueden explicarse por herencia.

El uso y del desuso: en el Origen, Darwin admite también el efecto lamarckiano del uso y desuso de los órganos El problema no es, por tanto, el de la incompatibilidad causal, sino el de discernir, en cada caso, las transformaciones debidas a la selección natural, al uso y al desuso o a su combinación La variación correlativa: el término “variación correlativa” comprende, en realidad, tres tipos de variabilidad: la variación entre los cambios ocurridos en el embrión y su traducción en el animal adulto, la ley de la compensación y economía del crecimiento y la variación correlativa entre órganos. Algunas son admitidas completa o parcialmente; otras quedan integradas en la selección natural.

La probabilidad de la aparición de variedades

La selección natural no crea las variaciones individuales, sino que las utiliza como material de construcción, como el hombre para crear variedades domésticas . Lo único que puede hacer la selección natural es conservar y acumular variaciones útiles. “Si no aparecen éstas, la selección natural no puede hacer nada” . Pero ¿cuáles son las circunstancias que influyen en la producción de variabilidad? Darwin ofrece varias causas al respecto:

1. La variabilidad puede variar entre los individuos, y el índice de variabilidad es heredable.2. La producción de variabilidad depende del número de individuos sobre los que actúa la selección:

cuanto mayor sea, mayor probabilidad de que surjan variaciones favorables. De ahí que las especies que pertenecen a géneros mayores sean las que con más frecuencia presentan variedades. Puesto que la selección natural obra mediante formas que tienen alguna ventaja sobre otras en la lucha por la existencia, actuará principalmente sobre aquellas que tienen ya una ventaja, y la magnitud de un grupo muestra que sus especies han heredado de un antepasado común alguna ventaja en común. Por consiguiente, la lucha por la producción de descendientes

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nuevos y modificados será principalmente entre los grupos mayores, que están todos esforzándose por aumentar en número. Un grupo grande vencerá lentamente a otro grupo grande, lo reducirá en número y hará disminuir así sus posibilidades de ulterior variación y perfeccionamiento. Dentro del mismo grupo grande, los subgrupos más recientes y más perfeccionados, por haberse separado y apoderado de muchos puestos nuevos en la economía de la naturaleza, tenderán constantemente a suplantar y destruir a los subgrupos más primitivos y menos perfeccionados. Los grupos y subgrupos pequeños y fragmentarios desaparecerán finalmente. La subordinación de unos grupos a otros queda explicada por la tesis de que las especies con mayor variabilidad son las de mayor distribución. Así, los grupos grandes tienden a continuar aumentando. Y como los descendientes que varían de cada especie procuran ocupar el mayor y más diferente número de puestos posibles, tienden constantemente a divergir en sus caracteres. Por último, las formas que aumentan en número y divergen en caracteres tienen una tendencia a suplantar y exterminar a las formas precedentes menos divergentes y perfeccionadas.

3. De este modo se explican dos hechos siempre presentes en las clasificaciones: 1) “todos los organismos vivientes y extintos están comprendidos en un corto número de grandes órdenes y en un número menor de clases.” “los descendientes modificados procedentes de un progenitor, quedan separados en grupos subordinados a otros grupos” .

4. El tiempo es también un factor determinante: a mayor tiempo, mayor probabilidad de que aparezcan variedades.

5. Según Darwin, los cambios en las condiciones de vida producen una tendencia a aumentar la variabilidad

6. La existencia de “nichos vacíos” que puedan ser explotados sin competencia.

La selección natural

A esta conservación de las diferencias y variaciones individualmente favorables y la destrucción de las que son perjudiciales la he llamado yo selección natural o supervivencia de los más adecuados.

En el Origen, Darwin utilizó la selección artificial como una analogía fundamental para la comprensión del mecanismo de la selección natural. La analogía de las técnicas agrícolas y ganaderas había sido ya utilizada por Lamarck como evidencia de la eficacia de su ley de uso y desuso de los órganos. También Darwin, instigado por John Herschel, encuentra en la analogía un gran aliado metodológico. Tanto la selección artificial como la selección natural tienen como resultado la transformación de las especies gracias a la acumulación progresiva de variaciones. La gran diferencia estriba en la dirección del cambio: dirigida hacia la utilidad del hombre, en un caso, ciega en el otro . Sin embargo, en muchos casos la selección artificial se remonta a épocas tan remotas, que su efecto resulta inconsciente para los hombres.

La supervivencia del más fuerte “incluye no sólo la vida del individuo, sino también el éxito al dejar descendencia”.

La influencia de la teoría de Malthus en la formulación de la teoría de la selección natural se reconoce explícitamente en El Origen:De la rápida progresión en que tienden a aumentar todos los seres orgánicos resulta inevitablemente una lucha por la existencia, pues de otro modo, según el principio de la progresión geométrica, su número sería pronto tan extraordinariamente grande que ningún país podría mantener el producto. De ahí que, como se producen más individuos que los que puede sobrevivir, tiene que haber en cada caso una lucha por la existencia, ya de un individuo con otro de su misma especie o con individuos de especies distintas, ya con las condiciones físicas de vida. Ésta es la doctrina de Malthus, aplicada con doble motivo al conjunto de los reinos animal y vegetal, pues en este caso no puede haber ningún aumento de alimentos ni ninguna limitación prudente por el matrimonio.

La teoría de la selección natural logra explicar multitud de hechos biogeográficos:Las relaciones que se acaban de discutir —a saber: que los organismos inferiores tienen mayor extensión geográfica que los superiores; que algunas de las especies de los géneros de gran extensión se extienden también ellas mucho; hechos tales como el de que las producciones alpinas, lacustres y palustres estén

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generalmente relacionadas con las que viven en las tierras bajas y tierras secas circundantes; el notable parentesco entre los habitantes de las islas y los de la tierra firme más próxima; el parentesco aún más estrecho de los distintos habitantes de las islas de un solo archipiélago— son inexplicables dentro de la opinión ordinaria de la creación independiente de cada especie; pero son explicables si admitimos la colonización desde el origen más próximo y fácil, unida a la adaptación subsiguiente de los colonos a su nueva patria.Gradualismo.La selección natural obra solamente mediante la conservación y acumulación de pequeñas modificaciones heredadas, provechosas todas al ser conservado; y así como la geología moderna casi ha desterrado opiniones tales como la excavación de un gran valle por una sola honda diluvial, de igual modo la selección natural desterrará la creencia de la creación continua de nuevos seres orgánicos o de cualquier modificación grande y súbita en estructura.Nada vemos de estos cambios lentos y progresivos hasta que la mano del tiempo ha marcado el transcurso de las edades; y entonces, tan imperfecta es nuestra visión de las remotas edades geológicas, que vemos sólo que las formas orgánicas son ahora diferentes de lo que fueron en otro tiempo.

La ausencia o rareza de variedades de transición en el registro fósil fue una de las objeciones más repetidas a la teoría darwiniana. En el capítulo "Dificultades de la teoría", Darwin alegó distintas razones para explicar la ausencia de variedades intermedias:

1. La transformación de partes aisladas en territorios actualmente continuos.2. Las variedades más numerosas tendrían mayor ventaja evolutiva y harían desaparecer a las

minoritarias.3. La lucha entre las especies de un mismo género es más encarnizada.4. Enfrentándose a Lyell, quien oponía la fragmentariedad del registro fósil al gradualismo

filogenético, Darwin lo califica de incompleto. El capítulo "De la imperfección de los registros geológicos" está destinado a refutar los “hechos” que desde la paleontología se le objetaron al gradualismo de la teoría evolutiva.

Divergencia de caracteres

Según el principio de la divergencia, los grupos con más géneros resultaban ser los que presentaban más especies y más subespecies. Darwin lo explica a partir de la selección natural: los grupos biológicos obtienen ventajas al diferenciarse lo más posible, en forma similar a como las obtienen los miembros de un mismo grupo al diferir entre sí. Darwin comparaba el principio de la divergencia con la “división fisiológica del trabajo” de Henri Milne-Edwarda, que sostenía que mientras más especializadas son las distintas partes del organismo más eficaz es el organismo en su conjunto. El concepto de especie

En el Origen, Darwin ofrece varios argumentos contra la concepción morfológica de especie. Así, recurre al dimorfismo sexual y otros polimorfismos (la alternancia de las generaciones, de larvas frente a los adultos y de las diferentes formas de flores que existen en una serie de especies de plantas) para demostrar que el concepto morfológico de especie no tiene ningún sentido como base adecuada para la construcción de un lenguaje biológico. Sin embargo, el concepto de especie defendido por Darwin continúa siendo una cuestión controvertida. Según Mayr, sus cuadernos de notas muestran que hacia 1837 había abandonado el concepto tipológico de especie, desarrollando un concepto biológico basado en el aislamiento reproductivo. Sin embargo, argumenta Mayr, quince años más tarde, a partir de sus estudios de variedades de plantas, abandonó el concepto biológico para volver a una definición entre tipológica y nominalista como la defendida en el Origen

Ghiselinsostiene que el problema es más complicado y que el concepto darwiniano de especie se acerca considerablemente al concepto biológico de la síntesis evolutiva moderna. Aunque nunca llegó a defender la definición biológica de especie en su sentido estrictamente moderno, es decir, las especies como poblaciones reproductivamente aisladas, Ghiselin sostiene que Darwin consideraba a las especies como unidades evolutivas y, por lo tanto, reales. Basándose tanto en declaraciones explícitas de Darwin en los

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cuadernos de notas como en su práctica sistemática, Ghiselin demuestra que "Darwin no consideró que las especies fueran necesaria y totalmente arbitrarias y que no se basó simplemente en la distinción y la semejanza morfológica". Lo que negaba Darwin no era la realidad de los taxones sino de las categorías taxonomicas

EL ORIGEN DE LAS ESPECIES:

La especie es la unidad en que categorizamos a todos los seres vivientes, incluido el hombre (Homo sapiens). A pesar de que Darwin tituló su libro más importante con el encabezado de esta sección, y de que propuso a la selección natural como el mecanismo causante de los cambios que una especie puede experimentar, prácticamente no discutió el origen de las especies en sí y no dio ejemplos de cómo una especie puede dar origen a dos o más. Su esfuerzo más grande se centró en demostrar que las especies eran entidades muy variables, sin límites bien definidos, a las cuales la selección natural modifica constantemente, es decir, que las entidades reconocidas por el hombre como especies constituían unidades artificiales.

El concepto más adecuado para describir a una especie es el conocido como concepto biológico de especie, que la define como una población o serie de poblaciones de organismos entre los cuales ocurre un flujo genético libre en condiciones naturales, es decir, que los individuos de esa (s) población (es) pueden cruzarse libremente y tener progenie fértil en las condiciones del ambiente en el que viven. Por contraposición, los individuos de una especie no pueden cruzarse libremente con los de otra.

El hecho de que el cruzamiento entre los individuos debe darse en condiciones naturales es de especial importancia, ya que lograr que dos individuos pertenecientes a especies diferentes produzcan progenie en condiciones controladas por el hombre, no demuestra que se trata de la misma especie. El ejemplo mejor conocido al respecto es el de la cruza en zoológicos de dos especies que consideramos diferentes, como leones y tigres, los cuales son dos especies cercanamente relacionadas del género Panthera (P. leo y P. tigris). Se han obtenido, por medio de inseminación artificial, "tigrones" (cruza de tigre y leona) y "leogres" (cruza de león y tigresa). Lo anterior no quiere decir que leones y tigres pertenezcan a la misma especie, ya que hay una serie de elementos que impiden que ellos se crucen en condiciones naturales. Sus áreas de distribución son muy diferentes: el león es fundamentalmente africano y el tigre, asiático. Aunque dichas áreas se sobreponen en el noroeste de la India, nunca se ha encontrado un tigrón ni un leogre en la naturaleza porque los hábitos de ambas especies son también muy diferentes. Los leones tienen hábitos sociales, forman familias, cazan en grupo y habitan terrenos abiertos, como las sabanas. Los tigres, por el contrario, son de hábitos solitarios y prefieren ambientes selváticos o boscosos.

El concepto de especie no es un invento de los intelectuales europeos del siglo XVIII Responde a una realidad biológica, generalmente expresada por la forma, los hábitos y las características morfológicas de los organismos. Ya nos referimos en el capítulo VIII al profundo conocimiento que los pueblos nativos de Mesoamérica tenían, mucho antes del contacto cultural con los europeos, de los animales y las plantas que los rodeaban. Esto ocurre igualmente con otros pueblos de América, Asia y África. No se trata de un conocimiento que consista en "saberse de memoria" varios cientos o miles de nombres de plantas y animales, sino que es un conocimiento estructurado en sistemas lógicos y coherentes, basados en las afinidades o diferencias de las características de los organismos, no muy diferentes del sistema linneano y muy de acuerdo con el concepto biológico de especie.

La distinción de un grupo de organismos en una especie implica que para que haya alcanzado un grado de aislamiento reproductivo de las especies afines ha requerido un largo periodo de tiempo en el que pudo diferenciarse y adaptarse al ambiente en que vive. También implica que no hay una sola característica morfológica que la distinga de las especies cercanas, sino un conjunto de ellas, además de aspectos fisiológicos, de comportamiento, de distribución, etcétera.

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El concepto de especie se enfrenta a pocos problemas cuando consideramos una población muy pequeña, en una reducida área de distribución y en un tiempo muy breve. Apenas empezamos a ampliar nuestra visión para incluir numerosas poblaciones, en una área muy amplia de distribución y en una escala temporal que incluya por lo menos varias generaciones de individuos, el concepto de especie empieza a perder fortaleza y a enfrentar serios problemas. El primero es que cuando consideramos poblaciones separadas geográfica o temporalmente, no sabemos con certeza si podrían cruzarse encondiciones naturales, lo cual es una premisa del concepto biológico de especie. En ambos casos de separación, pero particularmente en la temporal, se establecen grados de variación tan cercanos que resulta imposible definir dónde podría marcarse el límite entre dos entidades. Éste es el caso de muchas especies de fósiles que tienen representantes vivos morfológicamente muy semejantes y la delimitación entre especies en estos casos tiene un propósito más bien práctico. Si la base del concepto biológico de especie es el libre intercambio de genes entre individuos, entonces las especies que se reproducen por medios asexuales (como las bacterias) o cuyos individuos se reproducen sexualmente pero son estrictamente autofecundados, deben ser delimitadas con otros criterios, que generalmente son pragmáticos. Los casos de intergradación continua de poblaciones e individuos son muy frecuentes, particularmente entre plantas, y representan también un serio problema para definir fronteras intraespecíficas. Las especies están subdivididas en la naturaleza en poblaciones más o menos bien definidas en las que los individuos se cruzan. A medida que la distribución de las especies es más amplia, las poblaciones de una especie se encuentran con una mayor variedad de ambientes. Esta diversidad propicia que las mutaciones que se produzcan tengan mayor probabilidad de ser seleccionadas favorablemente y fijadas en cada condición, de manera que la diversidad genética de las poblaciones aumenta con su área de distribución. Si el flujo genético entre las diferentes poblaciones es pobre, la divergencia entre los contingentes genéticos de las poblaciones puede aumentar lo suficiente como para crear barreras al cruzamiento o a la fertilidad entre ellas, incluso si llegasen a ponerse en contacto nuevamente por algún cambio ambiental. La reducción de la fertilidad se origina por varias causas, entre ellas la incompatibilidad genética, las diferencias en comportamiento, el aislamiento temporal por diferencias en épocas reproductivas, etc. Las barreras al cruzamiento y el aislamiento reproductivo no ocurren súbitamente ni en un solo individuo; son el producto de cambios acumulativos que toman mucho tiempo y que ocurren en toda una población.Las barreras reproductivas pueden ocurrir sencillamente por un aislamiento geográfico entre poblaciones de subespecies o de especies muy cercanas producido por barreras físicas tales como cadenas montañosas o cuerpos de agua; aunque también se presentan en especies que coexisten en el mismo sitio. En este caso las barreras reproductivas son el resultado de diferencias genéticas entre los miembros de las dos especies cercanas y que impiden la fertilización o el desarrollo normal del embrión, o que de cualquier otra manera impiden la producción de progenie viable y fértil entre las especies. Algunos ejemplos de estas barreras genéticas son las diferencias de comportamiento ya mencionadas para los leones y los tigres; el hecho de que el vuelo nupcial de dos especies de abejas ocurra a horas diferentes del día; la imposibilidad de que los espermatozoides o el polen alcancen a fertilizar el óvulo debido a barreras mecánicas o químicas en el aparato reproductivo, etcétera. Las barreras reproductivas están presentes en todas las especies, incluida la humana. A pesar de su gran movilidad, de los grandes movimientos migratorios y del hecho de que en teoría una persona de cualquier sexo pueda escoger como pareja a cualquiera otra del sexo opuesto en el mundo, la realidad es que en su mayoría la selección de parejas en la especie humana ocurre en áreas infinitamente pequeñas, tales como el barrio en el que una persona vive. Diversos estudios de larga duración prueban lo anterior, y es fácil convencerse de que factores de tipo social, racial, religioso o cultural influyen mucho en la selección de la pareja en contingentes bien definidos y discretos.

Distintos tipos de barreras geográficas que pueden aislar poblaciones de una misma especie que, al diferenciarse, pueden llegar a constituir dos especies distintas.

Cuando los estudios de Mendel fueron redescubiertos a principios de nuestro siglo, se produjo una corriente de pensamiento entre los genetistas y los biólogos que no aceptaban la idea de la evolución de los organismos como Darwin la había propuesto, es decir, basada en una lenta acumulación de cambios imperceptibles. Los resultados del monje agustino, obtenidos del estudio de caracteres sencillos y contrastantes, sugerían que los cambios en las especies no ocurrían en forma gradual, sino en saltos o pasos

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bien marcados y definidos, ejemplificados por los contrastantes cambios en talla o color de las flores de los chícharos de Mendel. Uno de los redescubridores de tal trabajo, Hugo de Vries, acuñó el término de mutaciones para los cambios súbitos que observó en sus experimentos de hibridación con las prímulas. Aunque los cambios observados por De Vries eran más bien la expresión de caracteres recesivos de las plantas, el término de mutación se conservó para describir los cambios súbitos y heredables en la estructura genética de los organismos. Para los genetistas mendelianos de principios de siglo, estas modificaciones súbitas del genotipo de los individuos eran las causas determinantes de la evolución de las especies, la cual ocurría en un constante proceso de saltos, como si la evolución fuese un chapulín. Como veremos un poco más adelante, ocurrió una conciliación entre la corriente evolucionista "saltatoria" y las ideas darwinianas de cambio paulatino basadas en la variabilidad genética de los organismos.

A pesar de la interpretación equivocada de DeVries, antes mencionada, es claro que sí ocurrían cambios abruptos en la estructura genética de las especies (que incluso el hombre ha aprovechado en sus prácticas de domesticación de animales y plantas), por lo que la transformación de las especies no ocurre exclusivamente por la lenta acumulación de cambios imperceptibles. Darwin mismo acabó por aceptar que tales cambios podían también contribuir a la evolución de las especies, aunque afirmando que lo hacían de forma secundaria.

Las mutaciones son de dos tipos: cambios pequeños en porciones bien definidas de la estructura del ADN, generalmente en un par de bases, a los que se llama mutaciones puntuales, y cambios en grandes secciones del ADN, o incluso en el cromosoma entero, que reciben el nombre de mutaciones cromosómicas. No entraré a describir con mayor detalle las diferentes formas por las que dichas mutaciones se producen durante la replicación del ADN o de la meiosis, y sólo mencionaré que ambos tipos pueden ser provocados por radiaciones o por ciertas sustancias químicas mutagénicas, aunque también pueden ocurrir espontáneamente. Muchas de esas mutaciones, particularmente las de tipo cromosómico, son letales y no producen progenie viable o si lo hacen no se pueden seleccionar favorablemente en una población. Un ejemplo de esto último es el caso del mongolismo o síndrome de Down en la especie humana, resultante de la existencia de un cromosoma extra en el par 21, lo cual aumenta el número cromosómico a 47, en lugar de 46. Otras mutaciones sí pueden representar un cambio favorable y por lo tanto ser seleccionadas positivamente. Si el cambio es suficientemente importante para darle una gran ventaja al mutante, éste pronto dominará en una población, siempre y cuando las características ambientales para las cuales es particularmente apto permanezcan sin modificación. Otras mutaciones son neutrales y no tienen valor adaptativo alguno, pero pueden llegar a fijarse y a formar parte del contingente genético de la población, particularmente si se trata de poblaciones pequeñas.

Otro mecanismo de producción de especies es la llamada poliploidia, un accidente en el proceso de la meiosis que produce un tipo de mutación cromosómica consistente en la multiplicación exacta del número de cromosomas de una especie; este mecanismo es muy frecuente en plantas y muy raro entre los animales. Los gametos, células especializadas para la reproducción de las especies (espermatozoides, óvulos o polen), poseen un número básico (haploide) de cromosomas. El resto de las células del organismo de la mayoría de las especies tienen un número diploide de cromosomas; la poliploidia duplica (produciendo tetraploides, es decir, cuatro veces el número haploide de cromosomas), triplica (produciendo hexaploides) o aun multiplica más el número cromosómico diploide. Consideremos por ejemplo una planta de una especie con un número cromosómico de 14; cada célula tendrá dos copias de siete cromosomas (que es el número haploide). Durante la meiosis los dos cromosomas de cada tipo deberán aparearse para completar el proceso de formación del gameto. Cada gameto debe tener un cromosoma de cada tipo, es decir, un total de siete cromosomas. Supongamos que, debido a un accidente durante el proceso de la meiosis, algunos nuevos individuos portan el doble de cromosomas, es decir cuatro de cada tipo, en lugar de dos, lo que daría un total de 28 cromosomas. Estas plantas tetraploides pueden producir gametos que contendrán 14 cromosomas en lugar de los siete del número original haploide de la especie, y podrán cruzarse para producir progenie fértil con 28 cromosomas. Pueden también cruzarse con gametos haploides para formar híbridos con un número total de 21 cromosomas (7 + 14). Sin embargo,

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estos híbridos triploides no pueden producir gametos normales, debido a que al inicio de la meiosis en el momento del apareo de los cromosomas, existirán tres en lugar de dos cromosomas de cada tipo para aparearse, por lo que se produce una distribución anómala de los cromosomas en las células hijas. Por lo general, esto es suficiente para interrumpir la meiosis, por lo que el híbrido se vuelve total o parcialmente infértil. Si esto ocurre, las formas diploides y las tetraploides se habrán aislado y constituido dos nuevas especies en un solo paso generacional.

Otra forma importante en que la poliploidia puede ocurrir exitosamente es cuando dos especies diferentes se cruzan y producen un híbrido que resulta estéril debido a diferencias marcadas entre los cromosomas de las dos especies, lo cual no permite un apareamiento adecuado en el momento de la meiosis. Sin embargo, si en un accidente meiótico el híbrido logra duplicar exactamente el número de sus cromosomas, no tendrá problema para realizar de ahí en adelante exitosamente la meiosis, ya que contará con dos cromosomas de cada tipo proveniente de cada uno de los padres, lo que le permitirá llevar a cabo una meiosis normal, aunque ahora con el doble de cromosomas. El nuevo híbrido poliploide resultará ser una nueva especie, diferente y aislada de sus progenitores.

Una forma más en la que se pueden producir cambios en la estructura genética de una población susceptibles en ciertas circunstancias de llevar a la formación de razas, subespecies e incluso especies nuevas, es el fenómeno conocido como deriva genética. Ésta ocurre cuando una característica o una mutación neutral se produce en una población pequeña, que se aísla de un contingente más grande por alguna catástrofe ambiental o por el efecto de colonización de una nueva área por uno o muy pocos individuos. Por ejemplo, la fijación de una mutación neutral o un gene en una población requiere un número de generaciones que es una proporción de cuatro veces la población reproductiva efectiva. Un gene dado o una mutación neutral se fijará en una población de dos aves que colonizan una nueva isla en sólo ocho generaciones, siempre y cuando todos los individuos de la progenie sobrevivan. En una población de 15 000 aves, tomará 90 000 generaciones fijar el mismo gene o mutación neutral. En otras palabras, el hecho de que el contingente genético de una población surja de un número reducido de individuos (que solamente representan una pequeñísima muestra del contingente genético de la población de la que se separaron, ya no digamos de su especie), puede producir cambios muy considerables en la constitución genética de la nueva población comparada con la original. Si las diferencias son suficientemente fuertes y se mantiene un aislamiento geográfico prolongado, puede darse origen a una nueva especie.

CONCEPTO DE ESPECIACIÓN.

Desde un punto de vista biológico, una especie es un grupo de poblaciones naturales cuyos miembros pueden cruzarse entre sí y producir descendencia fértil, pero no pueden hacerlo (o no lo hacen en circunstancias normales) con los integrantes de poblaciones pertenecientes a otras especies. Por tanto, desde un punto de vista genético, se define la especie como la unidad reproductiva, es decir, el conjunto de individuos con capacidad de producir descendencia fértil por cruzamiento entre sus miembros.

Cualquiera que sea el parecido fenotípico entre un grupo de individuos, si los apareamientos entre ellos no produce descendientes (que es lo más habitual) o sólo producen descendientes estériles (como es el caso, por ejemplo, del cruce entre caballos y burros) podemos afirmar que pertenecen a especies diferentes. En algunos casos, cuando las especies que cruzan se han separado hace pocas generaciones (en términos evolutivos), el cruce entre ellas puede que sólo sea estéril en una determinada dirección o que sólo produzca hijos de un determinado sexo (como es el caso del cruce entre las especies Drosophila melanogaster y Drosophila simulans)

Desde una perspectiva evolutiva, las especies son grupos de organismos reproductivamente homogéneos, en un tiempo y espacio dados, pero que sufren transformaciones con el paso del tiempo o la diversificación espacial. Como consecuencia de estos cambios, las especies sufren modificaciones y se transforman en otras

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especies o bien se subdividen en grupos aislados que pueden convertirse en especies nuevas, diferentes de la original.

Se conoce como especiación al proceso mediante el cuál una población de una determinada especie da lugar a otra u otras poblaciones, asiladas reproductivamente de la población anterior y entre sí, que con el tiempo irán acumulando otras diferencias genéticas. El proceso de especiación, a lo largo de 3.800 millones de años, ha dado origen a una enorme diversidad de organismos, millones de especies de todos los reinos, que han poblado y pueblan la la Tierra casi desde el momento en que se formaron los primeros mares.

Ernst Mayr, afirmaba que las especies se originan de dos maneras diferentes:

Evolución Filética, cuando una especie E1, después de un largo período de tiempo, se transforma en una especie E2 como consecuencia de la acumulación de cambios genéticos.

Evolución por cladogénesis: En este caso, una especie origina una o más especies derivadas mediante un proceso de divergencia de poblaciones que puede ocurrir en un período largo de tiempo o súbitamente en unas pocas generaciones.

El proceso contrario a la especiación es la extinción, que es, en definitiva, el destino último de todas las especies, como ya lo ha sido del 99% de las especies que alguna vez existieron en el planeta.

ORIGEN DE HUMANIZACION:

El ser humano posee un serie de características fisiológica propias que lo diferencian de los demás animales. Algunas de estas características hacen que sea capaz de producir cultura y esta le permita adaptarse al medio de una forma totalmente nueva. El hombre evoluciona no solo biológicamente, sino también culturalmente. Este proceso se llama humanización.

La humanización es proceso por medio del cual el ser humano va creando manifestaciones culturales cada vez mas complejas que le permiten cada vez mejor adaptación al medio natural. Mientras la hominización o evolución bilógica es lenta y azarosa; la evolución cultural siempre dirigida a fin determinada es extraordinariamente rápida. En poco tiempo el homo sapiens ha transformado la faz de la tierra. Con la creación de la cultura y de los útiles artificiales, el hombre se va relacionando con el mundo con más probabilidades que todos los demás seres vivos.

Hemos de tener presente la humanización si queremos explicar el origen del ser humano, ya que éste es resultado no sólo de la evolución biológica, sino también de la evolución cultural.

Por otro lado, hay que decir que hominización y humanización son dos procesos paralelos y relacionados entre sí. Carece de sentido afirmar que en una primera etapa aparece el hombre a partir de otros homínidos (hominización) y en una segunda etapa comienza a crear cultura y a adaptarse al medio a través de ella (humanización). La evolución cultural está ya presente en los primeros homínidos y la evolución biológica sigue estando presente hoy en día en el ser humano actual.