Las vías de evolución

La evolución de una especie en respuesta a cambios evolutivos en las otras especies con las que interactúa se conoce como coevolución.

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Las vías de evolución

Evolución convergente, divergente y paralela

Para rastrear la macroevolución, es decir, los eventos principales en la historia evolutiva de la vida en la Tierra, se utiliza la historia evolutiva de un grupo de organismos a lo que se llama filogenia. Los biólogos evolucionistas representan las genealogías de los organismos como árboles filogenéticos, que son diagramas que muestran las relaciones evolutivas de la forma más detallada en que éstas puedan ser determinadas. Entre más se conozca acerca de un organismo y sus parientes, se puede representar de manera más exacta su filogenia.

La selección natural produce el efecto de crear diferentes pautas o vías evolutivas. En estas pautas de evolución, la selección natural puede producir fenotipos asombrosamente parecidos en especies no emparentadas, y también, fenotipos muy distintos entre especies que están estrechamente emparentadas.

Una vía es la coevolución, las otras vías son la evolución convergente, la evolución divergente y la evolución paralela.

La evolución convergente

Muchas veces los organismos que ocupan ambientes similares tienden a parecerse, aunque tengan un parentesco muy distante. La evolución convergente ocurre cuando organismos que ocupan ambientes parecidos tienden a desarrollar grandes semejanzas fenotípicas, aunque no sean especies emparentadas filogenéticamente.

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Por ejemplo, los cetáceos, como los delfines y las ballenas, que son mamíferos, presentan rasgos externos muy similares a los de los tiburones y otros peces grandes. Pero las aletas de las ballenas, continúan mostrando su mano terrestre. Además, los cetáceos son de sangre caliente, como sus antecesores terrestres, y tienen pulmones en lugar de branquias como los peces.

Las formas corporales hidrodinámicas con aislamiento de grasa de las focas, que son mamíferos, y los pingüinos, que perteneces al grupo de las aves, son otros ejemplos de las adaptaciones producto de la evolución convergente.

Los osos hormigueros, los cerdos hormigueros y los pangolines constituyen otro ejemplo de este tipo de evolución. Estos animales se parecen entre sí en su modo de vida y aspecto, ya que los tres tienen mandíbulas fuertes y ahusadas, garras afiladas para excavar en hormigueros y termiteros, y cuentan con una lengua larga y pegajosa para capturar los insectos que ahí habitan. Sin embargo, estos tres mamíferos surgieron a partir de tres grupos de mamíferos lejanamente emparentados.

Las alas de insectos, aves y murciélagos (mamíferos), que son animales de grupos muy lejanos, se han desarrollado en todos para realizar la función del vuelo. No obstante, estas estructuras análogas son muy diferentes en su origen.

También podemos considerar al caso de las plantas que habitan los desiertos del mundo, que son los cactus y las euforbias. Ambos grupos desarrollaron grandes tallos carnosos, con tejidos para almacenar agua; además de espinas protectoras. A primera vista parecen muy similares, pero sus flores son muy distintas, lo que revela un origen evolutivo muy lejano entre estos dos tipos de plantas.

De igual forma, la planta de Ocotillo, que es común en el desierto costero de Baja California, y la Allauidia, que crece en las zonas desérticas de Madagascar, son plantas de grupos muy diferentes y han evolucionado en aislamiento durante millones de años. Sin embargo, conforme se fueron adaptando en ambientes similares evolucionaron estructuras análogas, como hojas cortas con capacidad de retener el agua y espinas parecidas a las de los cactus.

Evolución divergente

Los procesos de divergencia genética y aislamiento reproductivo para la formación de nuevas especies se aplican sólo a la evolución divergente. En la evolución divergente dos o más poblaciones de una sola especie original o paterna se convierten en especies separadas como resultado de la colonización de ambientes diferentes.

Al estar en ambientes diferentes se producen adaptaciones diferentes en organismos relacionados filogenéticamente, y una sola especie se divide en dos o más especies hijas que existen de manera simultánea. Esta vía evolutiva conduce a la formación de nuevas especies a partir de dos poblaciones aisladas que emprenden un camino evolutivo distinto como resultado de presiones selectivas diferentes.

La ballena y el elefante son un ejemplo de evolución divergente. Estos dos organismos están relacionados estrechamente ya que ambos son mamíferos y debieron descender del mismo mamífero ancestral. Pero sus vías evolutivas divergieron debido a que la ballena tiene adaptaciones para vivir en el medio acuático y el elefante posee adaptaciones para vivir en la tierra.

Los pinzones que una vez fueron similares a su especie ancestral se diseminaron hacia nuevos hábitats, y en el proceso de adaptación se volvieron poco a poco diferentes unos de otros a través de la evolución divergente.

Evolución paralela

Procesos similares de desarrollo pueden determinar una evolución paralela de rasgos que son similares en organismos relacionados de manera distante. La evolución paralela es la adquisición de caracteres similares en dos o más grupos relacionados, sin que estén presentes esos caracteres en un ancestro común.

Por otro lado, el término evolución paralela también se ha empleado para describir una situación en la cual los linajes o grupos han cambiado de maneras similares. De modo que los descendientes evolucionados se parecen tanto entre ellos como lo fueron sus antepasados. El ejemplo más conocido es el paralelo entre la evolución de los mamíferos placentarios de distintas partes del mundo y la evolución de los marsupiales de Australia.

La coevolución

La evolución de una especie en respuesta a cambios evolutivos en las otras especies con las que interactúa se conoce como coevolución.

Cuando dos especies o dos poblaciones de una sola especie interactúan en gran medida, cada una ejerce fuertes presiones selectivas sobre la otra. De manera que, si una especie desarrolla una nueva característica o modifica una antigua, con frecuencia la otra especie desarrolla nuevas adaptaciones como respuesta. Por lo tanto, una especie que no mantiene la marcha con sus especies coexistentes se extingue.

Diversas familias de plantas han adquirido defensas químicas al producir sustancias que pueden ser tóxicas, de mal sabor o ambas cosas, y evitan su depredación por los herbívoros. La síntesis de estas sustancias es resultado de la coevolución entre estas plantas y sus predadores.

La savia amarga de las plantas de la familia euforbiáceas contiene una sustancia tóxica que es un veneno cardíaco y actúa como disuasivo para la mayoría de los herbívoros. En el curso de la evolución, algunas especies de insectos, entre ellas las mariposas monarca, han adquirido enzimas que permiten que sus orugas se alimenten de las euforbias sin envenenarse.

Autoevaluación

Arrastra las opciones al espacio que le corresponda.

Tienen características físicas parecidas sin estar emparentados al ocupar ambientes parecidos.
Coevolución
Las alas de las gaviotas y de las abejas.
Es una respuesta a cambios de otras especies con las que interactúa.
La ballena y el elefante
Divergente
Se obtienen caracteres similares en dos o más grupos, sin que esos estén presentes en un ancestro común.
Paralela
La selección natural
Vías Definición Ejemplos
Defensas químicas para evitar la depredación.
Convergente
Produce el efecto de crear diferentes pautas o vías evolutivas.
Dos poblaciones o más de una sola especie, colonizan ambientes diferentes y se convierten en especies separadas.
Los mamíferos placentarios de distintas partes del mundo.