viernes, 20 de febrero de 2009

La evolución de las especies


Evolución por Selección Natural

Jean Baptiste de Lamarck (1744-1829) fue el científico que creo el término biología, y también el que separó invertebrados de vertebrados. Además concluyó audazmente, que los organismos mas complejos evolucionaron de organismos mas simples preexistentes.

El propuso la herencia de los caracteres (genes) adquiridos para explicar, entre otras cosas, el largo del cuello de la jirafa. La teoría de Lamarck dice que el cuello de las jirafas actuales es largo en razón que sus antepasados progresivamente ganaron cuellos mas largos por el esfuerzo de conseguir comida en niveles cada vez mas altos de los árboles. El trabajo de Lamarck dio vida a una teoría que señalaba la existencia de cambios en las especies en el tiempo debido al uso o desuso de sus órganos y postuló un mecanismo para ese cambio. La idea (hecha pública por Lamarck) que las especies pueden cambiar a lo largo del tiempo no fue inmediatamente aceptada por muchos: la falta de un mecanismo creíble conspiraron contra la aceptación de la idea.


Charles Darwin y Alfred Wallace, ambos trabajando independientemente, realizaron extensos viajes y desarrollaron practicamente la misma teoría acerca de como cambió la vida a lo largo de los tiempos como así también un mecanismo para ese cambio: la selección natural.

En Inglaterra, Charles Darwin (1809-1882), estudió medicina sin concluirla en la Universidad de Edimburgo y para cura en el seminario en Cambridge, también sin concluir, allí en cambio se manifestó su inclinación por las ciencias naturales. A la edad de veintidós años obtuvo una plaza ("ad honorem", por recomendación de sus profesores de Cambridge) en el H.M.S. Beagle (His Majesty's Ship) al mando de Robert FitzRoy, de veintiséis. Reinaba por aquel entonces la reina Victoria.
Este viaje dio a Darwin una oportunidad única para estudiar la adaptación y obtener un sinnúmero de evidencias que fueron utilizadas en su teoría de la evolución. Darwin dedicó mucho tiempo a coleccionar especímenes de plantas, animales y fósiles y a realizar extensas observaciones geológicas. El viaje que incluyó, entre otros puntos, toda la costa atlántica sudamericana (desde allí partió su expedición a los Andes y en la cual contrajo una fiebre que persistió por el resto de su vida, posiblemente la enfermedad de Chagas)) pasando por el estrecho de Magallanes. Una de las escalas más importante fue la del archipiélago de las Galápagos, frente a Ecuador, en cuyas áridas islas observó a las especies de pájaros ( los pinzones), las famosas tortugas gigantes y notó sus adaptaciones a los diferentes hábitats de la Isla.
Al retornar a Inglaterra en 1836, comenzó (con la ayuda de numerosos especialistas) a catalogar su colección y a fijar varios puntos de su teoría:
Adaptación: todos los organismos se adaptan a su medio ambiente
Variación: todos los organismos presentan caracteres variables, estos son una cuestión de azar, aparecen en cada población natural y se heredan entre los individuos. No los produce una fuerza creadora, ni el ambiente, ni el esfuerzo inconsciente del organismo, no tienen destino ni dirección, pero a menudo ofrecen valores adaptativos positivos o negativos.
Sobre-reproducción: todos los organismos tienden a reproducirse mas allá de la capacidad de su medio ambiente para mantenerlos (esto se basó en las teorías de Thomas Malthus, señaló que las poblaciones tienden a crecer geométricamente hasta encontrar un límite al tamaño de su población dado por la restricción, entre otros, de la cantidad de alimentos).
Dado que no todos los individuos están adaptados por igual a su medio ambiente, algunos sobrevivirán y se reproducirán mejor que otros, esto es conocido como selección natural. Algunas veces se hace referencia a este hecho como "la supervivencia del más fuerte", en realidad tiene mas que ver con los logros reproductivos del organismo mas que con la fuerza del mismo.

A diferencia de Darwin que pertenecía a la clase alta inglesa, Wallace, también inglés, provenía de un estrato social diferente.
Wallace pasó muchos años en Sudamérica, publicó sus notas en Viajes en el Amazonas y el Río Negro en 1853.
En 1854, Wallace abandonó Inglaterra para estudiar la historia natural de Indonesia, donde contrajo malaria. Se dice que presa de la fiebre, Wallace (¿dará la fiebre ideas convergentes....?) se las arregló para escribir sus ideas acerca de la selección natural: "...que la perpetua variabilidad de todos los seres vivos tendría que suministrar el material a partir del cual, por la simple supresión de aquellos menos adaptados a las condiciones del medio, solo los más aptos continuarán en carrera"..
En 1858, Darwin recibió una carta de Wallace, en la cual detallaba sus conclusiones que eran iguales a la aún no publicada teoría de Darwin sobre la evolución y adaptación.


El trabajo de Wallace, publicado en 1858, fue el primero en definir el rol de la selección natural en la formación de las especies. Darwin se apresuró a publicar, en noviembre de 1859, su mayor tratado, El origen de las especies (On the origin of Species; http://www.literature.org/Works/Charles-Darwin/origin/).
Este libro influyó profundamente en el pensamiento acerca de nosotros mismos y, conjuntamente con las teorías astronómicas de Copérnico y Galileo (siglos XVI y XVII), cambió la forma de pensar del mundo occidental, es claro que estos pensamientos se contradicen con la interpretación literal de la Biblia. En sus censuradas memorias (censuradas por su esposa y recuperadas por su nieta) Darwin llegó a escribir "Nunca llegué a percibir cuán ilógico era afirmar que creía en lo que no podía entender y en lo que de hecho es ininteligible. Podría haber dicho con absoluta verdad que no deseaba discutir ningún dogma; pero nunca llegué al absurdo de sentir y decir, "creo en lo que es increíble".
En base a lo relatado si bien la teoría de la evolución se atribuye generalmente a Darwin, para ser correcto es necesario mencionar que ambos Darwin y Wallace desarrollaron la teoría. La reina Victoria nunca los hizo caballeros. Los restos de Darwin, fallecido en 1882 fueron sepultados en la Abadía de Westminster, al lado de Newton. Años después a su lado fue sepultado quién lo había obligado a escribir El origen de las especies: Alfred Rusell Wallace.....


Si bien con algunos cambios esta teoría elaborada en 1859, (los mas notables debido a la incorporación de la genética y del los conocimientos del ADN) es aceptada por la mayoría del los científicos como una guía en la cual se basa la biología moderna.
La cuidadosa observación en terreno de los organismos y su medio ambiente llevaron a Darwin y Wallace a definir el rol de la selección natural en la formación de las especies. También utilizaron el trabajo del geólogo Charles Lyell y las ideas de Thomas Malthus. Malthus publicó sus ideas en 1798 (Essay on the principle of population), e hizo notar que la población humana era capaz de duplicarse cada 25 años. En ese caso se llegaría a un punto en el que faltaría la comida llevando esto al hambre, desnutrición y a la guerra, lo cual reduciría la población. Wallace y Darwin adaptaron las ideas de Malthus acerca de como la influencia de la falta de recursos afectan a las poblaciones.


La Teoría de la evolución en la actualidad

Ni Darwin ni Wallace pudieron explicar cómo ocurre la evolución, ni como pasaban las variaciones de una generación a otra.

El monje agustino Gregor Mendel había publicado sus trabajos acerca de la genética pero Darwin no llegó a conocerlo, Mendel luego de sus trabajos fue nombrado abad de su monasterio y en ello ocupó el resto de su vida). Redescubiertos los trabajos de Mendel en 1900, la genética proveyó las respuestas necesarias. La combinación de los principios de la genética mendeliana y la teoría de la evolución de Darwin se funden en una nueva teoría que explica en términos modernos y científicos la evolución. También se la conoce como teoría sintética de la evolución (Sintética: unión de dos o más elementos).
1-Los individuos en una población tiene niveles variables de agilidad, tamaño, capacidad para obtener comida y diferente éxito en reproducirse.
2-Libradas a si mismas, las poblaciones tienden a expandirse exponencialmente, llevando esto a que los recursos escaseen.
3-En el curso de su existencia algunos individuos son mas exitosos que otros, lo que los lleva a sobrevivir en mayor grado y a reproducirse mas exitosamente.
4-Estos organismos de mayor supervivencia y reproducción dejarán mas descendientes que aquellos individuos menos adaptados.
5-Con el tiempo las variaciones heredables darán lugar a cambios genotípicos y fenotípicos de la especie cuya resultante es la transformación de la especie original en una nueva especie, distinta de la especie que le dio origen.

La "supervivencia de los mas aptos" es un caso especial de una ley más general relativa a la supervivencia de lo estable y, extiende la competencia a las moléculas del caldo primordial que, en un principio, habrían dado lugar a replicadores. "Aquellos replicadores han recorrido un largo camino. Ahora se los conoce con el término de genes, y nosotros somos sus máquinas de supervivencia".

La astronomía nos mostró que no somos el centro del Universo y la biología que, hasta donde la ciencia lo puede mostrar, no somos fundamentalmente diferentes de otros organismos en cuanto orígenes o lugar que ocupamos en la naturaleza.

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