HCN ácido cianhídrico

Primer ser vivo

Durante los últimos 600 millones de años se han producido 20 episodios de extinción masiva, cinco de ellos estuvieron a punto de hacer desaparecer la vida en la Tierra y aún no se sabe con certeza cuales han sido las causas de estos dramas.

Primera extincion-435 millones de años (paleozoico-era primaria). Una larga glaciación casi acaba con la vida marina, algunos peces sobreviven y los invertebrados pagan un duro tributo.Segunda extinción-367 millones de años (devónico). Desaparecen un gran número de especies de peces y el 70 % de los invertebrados marinos.Tercera extinción-245 millones de años (en la frontera de la era primaria y secundaria). La más dramática de todas ya que perecieron el 90 % de todas las especies marinas y terrestres, en ellos, el 98 % de los crinoideos, 78 % de los braquiopodos, 76 % de los briozoos, 71 % de cefalopodos, 21 familias de reptiles y 6 de anfibios, además de un gran número de insectos. Los conocidos trilobites desparecieron para siempre con esta extinción en masa.Cuarta extinción-210 millones de años (triásico). desaparecen el 75 % de los invertebrados marinos. Y se extinguen los reptiles mamiferianos, dando paso a los dinosaurios.Quinta extinción-65 millones de años (cretácico). Desaparecen los dinosaurios y los amonites además de otro buen número de especies. Los mamíferos se extienden por los espacios terrestres y los peces se adueñan de los mares.

Los trilobites, los dinosaurios, los tigres de dientes de sable están extinguidos y sólo se les conoce por los fósiles. Los paleontólogos estiman que por lo menos el 99.9 % de todas las especies de organismos que han existido están ahora extinguidas. ¿Cuál podría ser la causa?.

Probablemente, la causa de la extinción de las especies sea el cambio en el medio ambiente, en los seres vivos y en la parte no viviente del ambiente. Hay dos características que parecen predisponer a una especie a la extinción cuando hay cambios ambientales, que son la distribución en un solo lugar y la extrema especialización.

Se considera que el cambio de hábitat tanto contemporáneo como prehistórico es la causa más importante de extinción de especies de organismos de la Tierra. A pesar de que la alteración del hábitat prehistórico ocurrió en un periodo más largo, también tuvo consecuencias graves para la vida en el planeta. En varias ocasiones, los climas húmedos y cálidos dieron lugar a climas más fríos y secos con mayores cambios de temperatura, lo que provocó que muchas plantas y animales no lograran adaptarse a las nuevas y difíciles condiciones y se extinguieron. Una causa del cambio en el clima es la corriente continental.

La destrucción extrema y muy repentina del tipo del hábitat, podría ser causada por sucesos geológicos catastróficos. En la prehistoria, varias erupciones volcánicas arrasaron con los seres vivos en varios kilómetros a la redonda y probablemente causaron también cambios en el clima.

El registro de los fósiles revela episodios de grandes extinciones de especies de organismos, especialmente en la vida marina. Meteoritos, de diámetro de varios kilómetros, pudieron haber caído sobre la Tierra y levantado grandes cantidades de polvo, que podrían haber bloqueado la llegada de la mayor parte de los rayos solares. Los incendios causados por el impacto del meteorito pudieron haberse extendido, añadiendo hollín a la atmósfera. Por lo que muchas plantas no podrían realizar la fotosíntesis y morir, además, muchos animales que dependían de las plantas para su alimentación también habrían muerto. También podrían haberse causado un enfriamiento global por falta de luz solar e incluso haber propiciado una era glacial. Como resultado de todo esto se provocarían extinciones extendidas de varias especies de organismos.

Un grupo de investigadores ha sugerido que el cráter de Chicxulub, en la Península de Yucatán, México, se formó como consecuencia del impacto de un meteorito que pudo haber llevado a la extinción a los dinosaurios.

Los geólogos están empezando a aceptar las extinciones en masa de especies de organismos como sucesos normales de la historia geológica de la Tierra. Ciertos periodos de extinciones en masa de diversas especies de organismos parece que fueron más el resultado de sucesos catastróficos que de cambios comunes en que se producen extinciones de especies, tales como cambios en el nivel del mar o cambios climáticos o un aumento de la actividad de predadores. Por lo que parece, que las extinciones en masa de especies de organismos tienen una función predominante en las pautas de la vida a lo largo de la mayor parte de la historia de la Tierra.

Desde los albores de la vida en la Tierra, algunas especies de los diversos organismos que habitan al planeta se han extinguido y han posibilitado el surgimiento y desarrollo de nuevas especies de organismos que pueden adaptarse mejor al medio ambiente. Cuando ocurre una extinción en masa de una o más especies se desarrollan nuevas especies. Esto hace que las extinciones de algunas especies de organismos desempeñen una función importante en la evolución de la vida en la Tierra. Si las especies no llegaran a extinguirse para dejar su espacio a organismos más avanzados, la vida en la Tierra no habría progresado hasta lo que es actualmente, y los únicos organismos que habitarían la Tierra serían los microorganismos primigenios con que empezó la vida en el mar.

¿Qué evidencias existen para avalar la idea de la evolución?

Paleontología: registro fósil

¿Por qué los fósiles pueden considerarse evidencias de evolución?

¿Qué es un fósil?

¿Cómo puede estimarse la edad real de un fósil?

Darwin llamó al Ginkgo Biloba "fósil viviente", por considerarlo la especie vegetal más antigua del planeta. Aparecieron hace 250 millones de años, en el período Pérmico, al final de la era primaria.

Los árboles de araucaria se mezclan con los de lenga. La Araucaria es reconocido como un árbol arquetípico, un fósil viviente que se encuentra entre las familias mas tempranas de las plantas con semilla. Esta antigua confiera ha habitado la tierra por alrededor de 200 millones de años

La palma corcho, especie vegetal considerada un fósil viviente, ya adorna el valle conocido por Hoyo del Guamá, donde radicará el jardín botánico pinareño, que promoverá el estudio de la flora tropical.

La Microcycas Calocoma —nombre científico de la planta— con más de 250 millones de años sobre la faz de la Tierra, es un tesoro botánico, pues fue la única que sobrevivió a los procesos de mineralización y petrificación que acabaron con las coníferas y helechos gigantes,

Series evolutivas

La paleontología ha permitido revelar las llamadas series evolutivas de formas que sugieren semejanzas entre grupos de organismos, las que han conducido a pensar que ciertos grupos similares pueden haber evolucionado de un antecesor común.

Evidencias aportadas por la anatomía comparada

Órganos homólogos

¿Por qué las evidencias aportadas por la anatomía comparada apoyan la teoría de que hubo evolución?

órganos vestigiales

¿Pueden los órganos vestigiales ser una prueba de que ha existido evolución?

Órganos análogos

¿Tienen algún valor filogenético los órganos análogos?

Embriología

¿Por qué las semejanzas en las primeras etapas del desarrollo embrionario de distintos especies seres vivos puede considerarse como una prueba que apoya la teoría de la evolución?

¿De qué manera la bioquímica apoya la teoría de la evolución?

Convergencia evolutiva

¿Qué explicación tiene que especies alejadas taxonómicamente como las ilustradas presenten formas tan semejantes?

Litraea caustica Rhus ovata

Convergencia en animales

Los organismos bajo presiones ambientales similares,o cuando cumplen una función similar en el nicho ecológico, evolucionan hacia formas similares.

Hasta mediados del siglo XIX, el mundo científico admitía el creacionismo, ademas se postulaba el fijismo, doctrina que acepta que las especies existentes hoy en día son las mismas creadas en un principio.

¿Qué opina de ambas ideas?

En noviembre de 1859, Charles Darwin, naturalista Inglés, publicó el renombrado libro”El origen de las especies por medio de la selección natural”.

¿Qué afirmaba Darwin en este libro?

Afirmaba que los seres vivos cambian, esto es, que en el transcurso del tiempo se han derivado nuevas especies de plantas y animales, a partir de otras previamente existentes.

Puede decirse que la Biología moderna data desde la aparición de esta obra. La evolución orgánica llegó a convertirse en uno de los principios fundamentales de la Biología, quizá el más importante de todos, pues este concepto infunde significado y sentido a todo el conocimiento acumulado por las ciencias biológicas.

Uno de los fenómenos más sorprendentes del mundo viviente es el inmenso número de especies que lo forman. Dentro de ete vasto mundo encontramos la más amplia variedad de dimensiones, formas y estructuras que es posible imaginar.

Si asombra la diversidad de vida existente en el planeta, no deja de sorprender también algunos patrones de uniformidad que dentro de esta variedad se presentan.

¿Cuáles son estos patones de uniformidad?

Composición Química: todos los seres vivos estan formados de lso mismos elementos químicos.

Composición celular: las células son las unidades anatómicas, fisiológicas y de origen de todos los seres vivos.

Rutas metabólicas comunes: mediante secuencias de reacciones químicas semejantes, los seres vivos desarrollan actividades tendientes a la obtención de energía y a la biosíntesis.

Código genético común: la materia viviente mantiene y transmite la información genética que la caracteriza mediante el mismo tipo de molécula: el ácido desoxirribonucleico.

¿Cómo se explica tanta variedad de formas de vida?

¿Cómo cobraron vida todas las especies de seres?

¿Cómo ha ocurrido que cada especie tenga un sitio particular para vivir?

¿De qué modo se produce la adaptación de los seres vivos a su ambiente?

¿Cómo se explican los patrones de uniformidad en la diversidad de seres vivos?

La teoría de Lamarck

Juan Bautista Lamarck fue el primer naturalista que formuló una teoría explicativa sobre los procesos evolutivos. La expuso en su Filosofía zoológica, publicada en 1809. Podemos resumir la concepción de Lamarck en los siguientes puntos:

La influencia del medio. Los cambios medioambientales provocan nuevas necesidades en los organismos.

Ley del uso y del desuso. Para adaptarse al medio modificado, los organismos deben modificar el grado de uso de sus órganos. Un uso continuado de un órgano produce su crecimiento (de aquí la frase "la función crea el órgano"). Un desuso prolongado provoca su disminución.

Ley de los caracteres adquiridos. Las modificaciones creadas por los distintos grados de utilización de los órganos se transmiten hereditariamente. Esto significa que a la larga los órganos muy utilizados se desarrollarán mucho, mientras que los que no se utilicen tenderán a desaparecer. En resumen, según Lamarck la evolución se explica por acumulación de caracteres

adquiridos en el curso de varias generaciones.

La teoría de Darwin

Charles Darwin es el padre de la actual teoría de la evolución. Su teoría, expuesta en El origen de las especies (1859), se apoya en los siguientes principios: Existen pequeñas variaciones entre organismos que se transmiten por herencia. Los organismos deben competir entre sí por la existencia. En la naturaleza nacen más individuos de los que pueden sobrevivir. La selección natural: las variaciones que se adapten mejor al medio son las que sobrevivirán y tendrán por tanto más éxito reproductivo; las que no sean ventajosas acabarán siendo eliminadas. Según Darwin, la evolución biológica es gradual y se explica por acumulación selectiva de variaciones favorables a lo largo de muchísimas generaciones. La teoría darwinista considera como motor de la evolución la adaptación al medio ambiente derivado del efecto combinado de la selección natural y de las mutaciones aleatorias.

Darwin propuso dos teorías complementarias de evolución. Una es descriptiva y explicativa. La descendencia con modificación explica la relación entre el fenómeno de la diversidad y el de la constancia entre los organismos, aun entre los más diversos. Esta teoría propone que:

1) Todos los seres vivos evolucionaron a partir de uno solo (principio de descendencia).

2) Cada especie, fósil o viviente, se originó a partir de otra especie (principio de continuidad).

3) En tiempos prolongados se originan nuevos géneros, familias, órdenes, clases y phyla comocontinuación de la evolución que produjo las especies.

4) Los cambios evolutivos fueron graduales y de larga duración (principio de gradualismo).5) A mayor similitud morfológica (homología) entre dos grupos de organismos, más cercana es su relación genética y probablemente más cerca está su ancestro común (parentesco por ascendencia común).

6) La extinción de formas (especies, géneros) es consecuencia de la producción de nuevas formas o de cambios ambientales.

7) Una vez que una especie se extingue, nunca reaparece.

8) La evolución continúa hoy en la misma forma como en eras geológicas pasadas.

Darwin enfrentó el problema de los mecanismos mediante otro conjunto de proposiciones que él llamó teoría de la selección natural. Esta teoría se basó en cinco hechos y tres inferencias. Los primeros tres hechos son:

1) Una población de organismos tiene la tendencia y el potencial para incrementarse a tasas geométricas(Primer principio de Malthus). A pesar de este potencial, las poblaciones no aumentangeométricamente.

2) Durante períodos geológicos cortos, el número de individuos permanece relativamente constante.

3) Las condiciones para la vida son limitadas. Hay limitación de recursos. Sólo una parte de losnacidos vive y se reproduce.De esto se desprende como inferencia que debe haber una lucha o competencia por la existenciaentre los individuos: Los otros dos hechos son:1) Que los individuos de una población no son iguales sino más bien son únicos en sus características (variación).

2) Algunos rasgos de esta variación son heredables.

Esto lleva a la inferencia de la selección natural, es decir, que las actividades vitales (lucha por la existencia) determinan cuáles rasgos son favorables para la sobrevivencia y la reproducción. Los individuos que presentan estos rasgos favorables producirán más descendencia en promedio que los que presentan rasgos menos favorables. Así, la selección natural puede ser definida como el éxito reproductivo diferencial entre los individuos de una población. El resultado es el predominio de los rasgos seleccionados. Finalmente, se infiere que la continuación de este proceso a través de muchas generaciones resulta en la evolución. La diversidad entre los individuos y las especies resulta en un progresivo ajuste en las características de los organismos a su medio ambiente natural (adaptación).Teorías de Darwin acerca de diferentes aspectos de la evolución:

a) Los organismos evolucionan (teoría de la evolución).

b) Los diferentes organismos descienden de un ancestro común (teoría de la descendencia común).

c) Las especies se multiplican en el tiempo (teoría de la especiación).

d) La evolución se produce a través del cambio gradual en las poblaciones (teoría del gradualismo).

e) El mecanismo de evolución es la competencia por los recursos limitados entre un gran númerode organismos únicos, lo cual lleva a diferencias en la sobrevivencia y reproducción (teoría deselección natural).

Evolución por selección natural según el modelo de Darwin

NEODARWINISMO.

El neodarwinismo es una teoría que combina la teoría de la evolución de Darwin y los conocimientos de genética descubiertos por Mendel.

El neodarwinismo o teoría sintética de la evolución explica la evolución por medio de la acción conjunta de:

Genes

Recombinación de genes

Efectos de Selección Natural

Aislamiento

La teoría sintéticaLa teoría sintética (también denominada neodarwinismo) consiste fundamentalmente en un enriquecimiento del darwinismo debido a los nuevos descubrimientos de la genética . Los principales fundadores de esta teoría fueron Dobzhansky, Mayr y Simpson.

'Según la teoría sintética, los mecanismos de la evolución son los siguientes:

La selección natural, igual que en la teoría de Darwin.

Las mutaciones o cambios aleatorios en la estructura genética de los organismos.

La deriva genética o proceso aleatorio por el cual a lo largo de varias generaciones se modifica la estructura genética de las poblaciones.

El flujo genético o proceso por el cual las poblaciones se vuelven genéticamente homogéneas.' La teoría sintética es la teoría mayoritariamente aceptada por la comunidad científica.

La Macroevolución permanece sin probarse porque nadie la ha observado. De hecho,la macroevolución es en principio inobservable y por tanto no es científica.

RESPUESTA:

Aunque la información en la ciencia experimental es adquiere a través de la observación, la observación de gran cantidad de evidencia indirecta de un proceso lo hace un caso científico tan bueno como la observación directa del proceso. Como Michel Ruse pregunta, "la evidencia de que yo tengo un corazón es toda indirecta, ni yo ni nadie lo hemos vista jamás, pero ¿alguien cree que no es un hecho que yo tengo un corazón?" (Ruse 1982:58) De la misma manera, hay suficiente evidencia de que la macroevolución puede considerarse con seguridad un hecho sin evidencia directa del proceso ocurriendo en nuestro tiempo. No necesitamos, como muchos poco sofisticados creacionistas piden, observar gatos cambiando en perros frente a nuestros ojos para tener una evidencia de macroevolución.

Cambios en el fondo genético: Microevolución

Pueden haber diferentes formas de genes por cada especie. La combinación de todas las versiones de todos los genes de una población determinada se llama fondo de genes. El fondo de genes no se mantiene igual. Con el transcurso de generaciones pueden ocurrir cambios menores en la cantidad de cada tipo de gen debido a diversos procesos.

Mutación de genes: Si ocurre un error durante la división de los genes, es posible que surja un nuevo tipo de gen en un individuo. El nuevo gen es parte del fondo de genes, y puede pasar hacia la siguiente generación. Si el nuevo gen es ventajoso, es posible que pase a ser parte común del fondo de genes.

Flujo de genes: Si nuevos individuos de la especie se mueven hacia o fuera de la región, podría afectar al fondo de genes. Por ejemplo, en el pasado, las únicas personas en Norte América eran Nativos Americanos. La inmigración de personas desde otras partes del mundo durante los últimos cientos de años, ha cambiado significativamente el fondo de genes.

Deriva genética: A lo largo del tiempo, las frecuencias de genes en una población cambian a causa de eventos inesperados. Por ejemplo, si un grupo de individuos abandona una población para establecer una nueva, es muy probable que su fondo genético no tenga la misma frecuencia de genes que en la población que dejaron. Esto puede ilustrarse de la siguiente manera, hay plantas que llegan a islas cuando caen de las garras de las aves, o salen de sus estómagos, las cuales no son típicas de sus especies, pero que pasan a ser parte de la piscina de genes de dicha isla.

Selección natural: Algunas diferencias genéticas aumentarán las posibilidades de sobrevivencia individuos de una población que las posea. Por ejemplo, los halcones con garras largas tendrán más chance de sobrevivir que los halcones de garras cortas. Debido a que los que sobreviven son los que conforman a las futuras generaciones, es más factible que los genes de los halcones con garras largas pasen de una generación a otra. Es por esto que, eventualmente, el fondo de genes se inclina hacia el predominio de garras largas.

Microevolución son cambios en el fondo genético de una población que, a lo largo del tiempo, resulta en cambios en las diversas variedades de organismos existentes en una población. Algunos ejemplos de microevolución incluyen cepas bacterianas que se han hecho resistentes a los antibióticos, o el cambio de color o de tamaño de una determinada especie. Si los cambios ocurren durante un lapso de tiempo muy largo, y son lo suficientemente significativos como para que la población ya no esté disponible para mezclarse con otras poblaciones, entonces es considerada como una especie diferente. A esto se le conoce como macroevolución.