¿por qué hay tantas especies?
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¿Por qué hay tantas especies?
Adolfo NavarroMuseo de Zoología
Facultad de Ciencias, UNAM
•Las especies comprenden el más alto nivel de organización taxonómica en el cual actúa el proceso de evolución (Wiley 1981).
Pero… ¿Qué es una especie?
Conceptos de Especie.
• La realidad de la especie
Realismo vs. Nominalismo
Realismo: Sostiene que los conceptos de clase tienen una realidad objetiva independientemente de la conciencia del observador.
Nominalismo: niega la realidad objetiva de los conceptos de clase y otorga realidad a solo a los individuos que componen a esa clase
Especie Tipológica
basado en caracteres diagnósticos, "esenciales",
fundamentalmente morfológicos, que distinguen a dicha
especie de cualquier otra
“LA DEFINICIÓN DE NADIE HA SATISFECHO A TODOS LOS NATURALISTAS; SIN EMBARGO, CADA NATURALISTA ENTIENDE VAGAMENTE LO QUE QUIERE DECIR CUANDO HABLA DE UNA ESPECIE”
(DARWIN 1859)
UNA ESPECIE ES UNA COMUNIDAD REPRODUCTIVA DE
POBLACIONES (AISLADA REPRODUCTIVAMENTE DE
OTRAS) QUE OCUPA UN NICHO ESPECIFICO EN LA NATURALEZA
(ERNST MAYR 1982)
EL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE
SEX APPEAL BACTERIAS Y ARCHAEA
4,000 ESPECIES PROTISTAS 80,000
ESPECIES VIRUS 5,000
HONGOS VARIOS MILES
HIBRIDACIÓN
BRANTA CANADENSIS ANSER ALBIFRONS
ALOCRONÍA
CARIBE
MÉXICO A COSTA RICA
ALOPATRÍA
PAPILIO INDRAESPECIE POLITÍPICA
"UNA ESPECIE ES UN LINAJE QUE EVOLUCIONA INDEPENDIENTEMENTE DE OTROS Y QUE TIENE SU
PROPIO PAPEL Y DESTINO HISTÓRICO" (GEORGE GAYLORD SIMPSON 1961)
ESPECIE EVOLUTIVA ES UNA ENTIDAD COMPUESTA DE ORGANISMOS (Linaje único de poblaciones
ancestro-descendiente) QUE MANTIENEN SU IDENTIDAD DE OTRAS ENTIDADES A TRAVÉS DEL
TIEMPO Y EL ESPACIO Y TIENE SUS PROPIAS TENDENCIAS HISTÓRICAS Y DESTINO
EVOVOLUTIVO (WILEY 1981, WILEY Y MAYDEN 2000)
EL CONCEPTO EVOLUTIVO DE ESPECIE
"UNA ESPECIE ES MERAMENTE UNA POBLACIÓN O GRUPO DE POBLACIONES DEFINIDAS POR UNA O
MÁS CARACTERÍSTICAS APOMÓRFICAS. ES TAMBIÉN LA AGREGACIÓN NATURAL MÁS
PEQUEÑA CON UNA IDENTIDAD GEOGRÁFICA TAL QUE PUEDE SER DEFINIDA POR CUALQUIER COMBINACIÓN DE TÉCNICAS ANALÍTICAS"
(DON ROSEN 1979)
"UNA ESPECIE ES EL AGRUPAMIENTO MÁS PEQUEÑO DIAGNOSTICABLE DE INDIVIDUOS
DENTRO DE LOS CUALES HAY UN PATRÓN PARENTAL DE ANCESTRÍA-DESCENDENCIA"
(JOEL CRACRAFT 1983)
CONCEPTOS FILOGENÉTICOS DE ESPECIE (CFE)
¿Qué es especiación?
Es el proceso por el cual se forman nuevas especies.
¿Cómo se forman esas nuevas especies?
Están invoulcrados dos procesos:
ANAGÉNESIS Y CLADOGÉNESIS
LOS CENTZONTLES (Nesomimus)
http://oikos.villanova.edu/Nesomimus/
Existen diferentes patrones (modos) de especiación, o diferentes formas en las que se pueden formar nuevas especies.
Especiación alopátrida (Alo= otro, patria= lugar): aquella que ocurre por aislamiento geográfico, que interrumpe el flujo génico.
A este tipo de especiación se le conoce como vicarianza o modelo alopátrida I.
Especiación peripátrida (peri= cerca, patria= lugar): similar a la anterior, ocurre por aislamiento geográfico de una pequeña población del total, en la periferia del resto de la población, conocida como modelo II. En este modelo es clave el tamaño pequeño poblacional y la deriva génica (mecanismo evolutivo donde se fijan genes al azar).
Especiación parapátrida (para= al lado, patria= lugar): este es un modelo en el cual existe diferenciación por aislamiento de los individuos en los extremos de la distribución debido a que es más probable que se reproduzcan sólo con sus vecinos cercanos, pero para aquellos que están en medio sigue habiendo flujo génico.
Especiación simpátrida (sin= igual, patria= lugar): en este modelo existe una diferenciación dentro de la población a pesar de que no existan barreras geográficas o distancias suficientes, por lo que la diferenciación se da por preferencias biológicas entre individuos que forman grupos, y con el tiempo, nuevas especies.
Especiación estasipátrida (estasis= quieto, patria= lugar): es un modelo muy raro y poco observado, el cual ocurre por diferencias entre los números cromosómicos (poliploidía) de los diferentes individuos de una población, lo cual hace que en realidad existan divisiones poblacionales en un conjunto aparentemente sin barreras (los 4 con los 4 y los 6 con los 6). Se le conoce como modelo alopátrida III.
4
4
44
4
4
6
66
4
4
44
4
4
6
66
6
4
Ya sabemos que el flujo génico es determinante para la especiación, pero ¿cuáles son los mecanismos que impiden el flujo génico para que ocurra la especiación?
Esos mecanismos de aislamiento para entenderlos los podemos dividir en dos tipos:
Antes de la reproducción y después de la reproducción.
I. Antes de la reproducción (mecanismos precigóticos): son aquellos que previenen la formación de un producto o cigoto.
a) Ecológicos: las preferencias de hábitat separan a las poblaciones.
b) Temporales: las diferentes temporadas reproductivas separan a las poblaciones
c) Conductuales: los diferentes comportamientos (cantos, despliegues de cortejo, etc.) no permiten que haya entrecruzamiento.
d) Estructurales: los órganos copuladores son distintos entre especies, lo cual impide que haya una reproducción exitosa.
d) Gaméticos: las células sexuales de diferentes especies no se atraen.
?
?
Guacala!!
Si todo lo anterior falla, existen otros mecanismos para evitar la supervivencia del nuevo organismo o cigoto.
II. Mecanismos Postcigóticos, o después de la reproducción, es decir, qué les pasa a los híbridos (organismos producto de la cruza de dos especies diferentes):
a) Mortalidad cigótica: después de que hubo una fecundación exitosa, el cigoto se forma pero muere, usualmente en las primeras fases del desarrollo.
Tac!!!!!!!
b) Inviabilidad híbrida: después de nacer, el organismo híbrido no puede sobrevivir en el medio ambiente y muere antes de poder reproducirse.
c) Esterilidad híbrida: el cigoto híbrido no muere, se desarrolla, pero es estéril, por lo tanto, no se puede reproducir.
NADA
d) Fallo híbrido: el cigoto híbrido no muere, se desarrolla, su primera generación es fértil pero la siguiente no, por lo tanto, la especie híbrida no sobrevive.
NADA
LAS ESPECIES SON LA MEDIDA BÁSICA DE LA BIODIVERSIDAD
¿CUÁNTAS HAY? ¿DÓNDE SE DISTRIBUYEN?
¿Qué es biodiversidad?
ES LA DIVERSIDAD DE LA VIDA
ES LA VARIEDAD Y VARIABILIDAD DE LOS SERES VIVOS Y DE LOS COMPLEJOS
ECOLÓGICOS QUE ELLOS INTEGRAN (Morrone et al.
1999)
MEGADIVERSIDAD
EN ESTOS PAISES SE CONCENTRA EL 70% DE LA DIVERSIDAD
BIOLÓGICA MUNDIAL(Bibby et al. 1992)
¿POR QUÉ HAY TANTAS ESPECIES EN MÉXICO?
(1880-1930)
(1915 Die Entstehung der Kontinente und Ozeane)
Alfred Wegener
SCLATER-WALLACE
AUSTRALIANA
NEÁRTICA
NEOTROPICAL
PALEÁRTICA
ETIÓPICA
ORIENTAL
Zona de transiciónMexicana (Halffter)
Evolución In Situ
EVOLUCIÓN
4629
446
mundo México
9040
1100
mundo México
6458
750
mundo México
300000
27000
mundo
México
1500000
160000
mundo
México
LO MÁS INTERESANTE ES QUE UNA ALTA PROPORCIÓN DE ESTA
RIQUEZA ES ENDÉMICA
Riqueza en Países megadiversos (vertebrados)
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
Num Esp
endémicos
Plantas Superiores
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
Brasil
Indonesia
Colombia
México
Australia
Madagascarnum esp endémicos
Porcentaje de endemismo en México
0
10
20
30
40
50
60
mam
iferos
avesreptiles
anfibios
plantas sup
mariposas
cicindelidos
¿CUÁNTAS ESPECIES NOS FALTAN POR DESCUBRIR?
Descripción de la biodiversidad
tiempo
Nu
m d
e s
pp
desc
rita
s
5000
50000
500000
1000000
descritas
menor
medio
mayor
Virus
Archaea y Bacteria40
0050
000
1100
000 30
0000
0
descritas
menor
medio
mayor
Plantae
270000
300000
320000
500000
descritas
menor
medio
mayor
Animalae
1320000
2825000
9800000
103235000
descritas
menor
medio
mayor
Metazoa
Por otro lado, aún estamos explorando la diversidad genética y
las relaciones inter e intra específicas…
PORQUE AÚN NO SABEMOS CUÁNTAS ESPECIES HAY ENTRE LAS
QUE YA TENEMOS “CONOCIDAS”
Buarremon brunneinuchus
Aulacorhynchus prasinus
A
B
C
Istmo de Tehuantepec
Costa Occidental del Pacífico
Centroamérica
Chiapas y Guatemala
Veracruz
V
IV
III
I
II
AOU EndémicosFT Endémicos
5/9Revillagigedo
5/11Transvolcanic Belt
3/11Sierra Madredel Sur
1/3Miahuatlán
5/11NE Mexico
2/4Tuxtlas Mt.
3/6Isthmus
3/8Cozumel
3/6Yucatan pen.
0/8Marías
3/9Cape Baja
3/8Guadalupe
Aves microendémicas de México
RIQUEZA DE ESPECIES
ENDEMISMO
La extinción disminuye la biodiversidad
CACERÍA Y TRÁFICO ILEGAL DE ESPECIES
ESPECIES INTRODUCIDAS
MODIFICACIÓN DE AMBIENTES NATURALES
•SISTEMAS PRODUCTIVOS•AGROQUÍMICOS•FRAGMENTACIÓN•CONTAMINACIÓN•DEFORESTACIÓN
Conocer lo que son las especies, cómo se originan y dónde están, nos ayuda a valorar la riqueza mayor del planeta Tierra….sus
habitantes.
¡¡¡¡¡GRACIAS!!!!!
http://osuno.fciencias.unam.mx/laboratorios/Mzoologia/AvesMam_MZFC.htm