Evolución divergente
Definición de evolución divergente
La evolución divergente es el proceso por el cual los grupos del mismo ancestro común evolucionan y acumulan diferencias, lo que resulta en la formación de nuevas especies.
La evolución divergente puede ocurrir como respuesta a cambios en factores abióticos, como un cambio en las condiciones ambientales, o cuando un nuevo nicho está disponible. Alternativamente, la evolución divergente puede tener lugar en respuesta a cambios en los factores bióticos, como el aumento o disminución de la presión de la competencia o la depredación.
A medida que se ejercen presiones selectivas sobre los organismos, estos deben desarrollar rasgos adaptativos para sobrevivir y mantener su aptitud reproductiva. Las diferencias pueden ser menores, como el cambio de forma, tamaño o función de una sola estructura, o pueden ser más pronunciadas y numerosas, dando como resultado una estructura corporal o un fenotipo completamente diferente.
La evolución divergente conduce a la especiación y funciona sobre la base de que existe una variación dentro del acervo genético de una población. Si una barrera reproductiva separa dos grupos dentro de una población, diferentes genes que controlan varios aspectos de la capacidad de un organismo para sobrevivir y reproducirse aumentan o disminuyen en frecuencia a medida que se restringe el flujo de genes. La especiación alopátrica y la especiación peripatrica ocurren cuando la barrera reproductiva es causada por una barrera física o geográfica, como un río o una cadena montañosa. Alternativamente, especiación simpátrica y especiación parapátrica tener lugar dentro de la misma zona geográfica.
Mediante una evolución divergente, los organismos pueden desarrollar estructuras homólogas. Estas son estructuras anatómicamente similares, que están presentes en el antepasado común y persisten dentro de los organismos divergentes, aunque han desarrollado funciones diferentes.
La imagen muestra un ejemplo de los huesos homólogos que se encuentran en la extremidad anterior de cuatro tipos diferentes de mamíferos.
En general, se especula que un mayor número de diferencias entre especies relacionadas indica más tiempo desde que experimentaron divergencia. Sin embargo, hay casos en los que organismos no relacionados desarrollan independientemente estructuras análogas con apariencia o función similar. Esto se conoce como evolución convergente.
Ejemplos de evolución divergente
Pinzones de Darwin
Uno de los ejemplos más famosos de evolución divergente fue observado por Charles Darwin y documentado en su libro Sobre el origen de las especies.
Al visitar las Islas Galápagos, Darwin notó que cada una de las islas tenía una población residente de pinzones pertenecientes a la misma familia taxonómica. Sin embargo, las poblaciones de aves en cada isla diferían de las de las islas cercanas en la forma y tamaño de sus picos.
Darwin sugirió que cada una de las especies de aves había pertenecido originalmente a una única especie ancestral común, que había sufrido modificaciones de sus características basadas en el tipo de fuente de alimento disponible en cada isla. Por ejemplo, las aves que se alimentaban de semillas y nueces desarrollaron picos grandes y aplastantes, mientras que los comedores de cactus desarrollaron picos más largos, y picos más finos evolucionaron en aves que se alimentaron recogiendo insectos de los árboles.
Cuando la forma ancestral de los pinzones colonizó inicialmente cada isla, cada grupo contenía individuos que pudieron adaptarse mejor a las condiciones y la fuente de alimento disponible. Estos individuos sobrevivieron y se reprodujeron en su nuevo hábitat. Al hacerlo, los genes que controlaban ciertos aspectos favorables (por ejemplo, picos más largos adecuados para acceder al néctar en el interior de las flores) se extendieron por todo el acervo genético, mientras que los individuos sin características favorecidas se extinguieron. Este es el proceso de selección natural.
El caso de los ‘pinzones de Darwin’ (las aves en realidad pertenecen a la familia de las tangaras y no son verdaderos pinzones) es un ejemplo de radiación adaptativa, que es una forma de evolución divergente.
La radiación adaptativa es una característica común en archipiélagos como las Islas Galápagos y Hawai, así como en los «hábitats isleños» metafóricos como las cadenas montañosas. Esto se debe a que el flujo de genes entre islas es limitado cuando la migración no es constante; sin embargo, la escala del efecto depende de la capacidad de dispersión del organismo.
La evolución de los primates
Todos los primates de la Tierra evolucionaron a partir de un único antepasado común, muy probablemente un mamífero insectívoro parecido a un primate, que vivió hace unos 65 millones de años en la Era Mesozoica. En ese momento, la mayoría de los continentes del mundo estaban conectados. La evidencia fósil sugiere que estos animales primitivos vivían una vida arbórea, con buena vista y manos y pies adaptados para trepar por los árboles.
Hace unos 55 millones de años, los primeros primates verdaderos evolucionaron, divergiendo en prosimios y simios.
Los prosimios ancestrales se parecían en su mayoría a los prosimios modernos, que incluyen a los lémures (endémicos de Madagascar), loris, tarseros y bebés arbustivos. Estos son de cerebro pequeño y cuerpo relativamente pequeño, con una nariz húmeda similar a la de un perro. A menudo son nocturnos, con características corporales que se consideran «primitivas», en comparación con otros primates.
La siguiente gran divergencia ocurrió hace unos 35 millones de años en la otra rama filogenética de los primates, los simios. Este evento resultó en la divergencia del ancestro común de todos los monos del Nuevo Mundo y los monos del Viejo Mundo.
Se especula que los dos grupos experimentaron una evolución divergente como consecuencia de la especiación alopátrica. Como los continentes de América y Eurasia se habían separado en este punto, la división podría haber sido causada por una migración casual a través del Océano Atlántico.
Los monos del Nuevo Mundo o Platyrrhines, son nativos de América Central y del Sur, así como de México. Desarrollaron narices planas y colas prensiles, que actúan como una quinta extremidad y tienen la capacidad de agarrarse a árboles y ramas. Estos incluyen familias familiares como capuchinos y monos araña (familia: Cebidae ), titíes ( Callitrichidae ) y monos aulladores ( Atelidae ).
El ancestro común de los monos y simios del Viejo Mundo se dividió hace unos 25 millones de años. Los monos del Viejo Mundo, o Catarrhini, son nativos de África y Asia, y muestran una variedad de adaptaciones diferentes a muchos tipos de hábitats, desde selvas tropicales hasta sabanas, montañas y arbustos. Hay Catarrhini terrestres y arbóreos, muchos de los cuales son familiares, como el género de macacos : Macaca ), babuinos ( Papio ) y langures ( Semnopithecus ).
Los simios, u Hominoidea, se dividieron aún más en dos grupos: los simios menores, como los gibones (familia: Hylobatidae ), que son todos nativos de Asia, y los grandes simios ( Hominidae ), que son nativos de Europa, África y Asia. e incluyen orangutanes (género: Pongo ), gorilas ( Gorilla ), chimpancés ( Pan ) y humanos ( Homo ).
Es importante recordar que los primates modernos que vemos hoy en día no evolucionan entre sí a pesar de sus similitudes (por ejemplo, los grandes simios no evolucionan a partir de simios menores), sino que descienden de un único ancestro común que formó dos especies diferentes. a través de una evolución divergente.
El Kit Fox y el Arctic Fox
Dos especies muy relacionadas y que han experimentado una evolución divergente son el zorro kit ( Vulpes macrotis ) y el zorro ártico ( Vulpes lagopus ).
El zorro kit es originario del oeste de América del Norte y está adaptado a los entornos desérticos; tiene una coloración arenosa y orejas grandes que le ayudan a eliminar el exceso de calor corporal.
El zorro ártico es originario de las regiones árticas y vive en el bioma de la tundra ártica del hemisferio norte. Se adapta mejor a los climas fríos, tiene un pelaje grueso, que es blanco en invierno y marrón en verano, y una forma de cuerpo pequeño y redondo que minimiza la pérdida de calor.
Habiendo divergido de un ancestro común reciente, ambas especies han tenido que adaptarse a sus hábitats extremadamente diferentes. Se han convertido en dos especies claramente muy distintas en cuanto a orejas y pelaje, aunque aún conservan la mayoría de sus rasgos ancestrales.
Términos de biología relacionados
- Evolución convergente : proceso mediante el cual las especies que no están estrechamente relacionadas, evolucionan de forma independiente en estructuras similares funcional o visualmente.
- Evolución paralela : proceso en el que especies relacionadas, pero distintas, desarrollan independientemente estructuras similares.
- Especiación : proceso en el que se forman especies nuevas y distintas.
- Selección natural : proceso en el que las especies que están mejor adaptadas a su entorno sobreviven y se reproducen, mientras que las que están mal adaptadas no lo hacen.
