Teorías evolutivas

1. El origen de la vida
2. Historia biológica
3. Hacia la teoría evolutiva
4. El origen de las especies
6. Darwin
7. Wallace
8. Deriva genética
9. Evidencias de la evolución
10. Evolución de la anatomía comparada
11. Pruebas de la evolución
12. Eras Geológicas

El origen de la vida

Se han formulado muchas teorías para dar contestación a la duda sobre el nacimiento de la vida, muchas de ellas poco científicas.

Ya en la ciencia, la Paleontología, que estudia especies animales de épocas pasadas, ha encontrado fósiles de hasta 500 millones de años de antigüedad. Pero, ¿qué pasó en las épocas anteriores? Esta respuesta sólo puede ser inferida. La Morfología Comparada es el estudio (comparado) de estructuras animales actuales y otras del pasado. Por ser las actuales descendientes de las otras, sus organismos son "huellas" del pasado; el problema es encontrar las claves para interpretar estas huellas.

La vida se originó a través de mecanismos de síntesis. Astronomía, Física y Geología nos dan información sobre las posibles condiciones físicas de la época en que se originó, situación que se ha reproducido en experimentos químicos.

En el proceso no está implicado ningún fenómeno sobrenatural, sino las leyes físicas y el tiempo.

Historia biológica

En una primera fase, se sospecha que consistió en la reunión y organización de los compuestos orgánicos (ácidos nucleicos, proteínas, etc.) para formar las primeras células. Se reproducían por simple partición. No se sabe exactamente cuando, pero se calcula gracias a los microfósiles de hace unos 3.500 millones de años.

Las primeras estructuras de tipo celular necesitaban fuentes de energía. Las células se alimentan por mecanismos:

• heterótrofos: cuando dependen de fuentes externas para obtener energía (son organismos heterótrofos los animales, algunos hongos…).
• autótrofos: cuando elaboran sus propias moléculas orgánicas nutritivas (las plantas son autótrofas). Tienen su fuente de energía en el Sol.
• Las primeras células podrían haber sido autótrofas. Según los registros, las primeras eran muy simples. Las células pueden ser:
• Procariotas: el material genético no está en un núcleo delimitado por una membrana nuclear que lo separe del citoplasma.
• Eucariotas: son más complejas y tienen un núcleo separado del citoplasma. Todas las células de los organismos pluricelulares son eucariotas.

Los primeros organismos pluricelulares hicieron su aparición hace 750 millones de años, a partir de células eucariotas.

Está claro que en cada nivel surgen nuevas propiedades; el agua, por ejemplo, no consiste en la simple suma de las propiedades del hidrógeno y el oxígeno. Podemos decir que la célula es el nivel de organización en el que aparece la vida como propiedad, al menos, incipiente.

Hacia la teoría evolutiva

Aunque la complejidad bioquímica de los seres vivos no se conocía entonces, ya hace muchos siglos que se sabe que la materia orgánica es más complicada que la inorgánica. En un principio no eran posturas científicas, sino filosóficas, como la generación espontánea de seres simples (p. ej.: creación de pulgones a partir de las gotas de rocío).

Redi quiso probar la verdad de esta creencia. Para ello colocó tres recipientes con carne podrida: uno tapado, otro con un velo que dejaba pasar el aire y el último abierto. Sólo nacieron moscas en el destapado, por lo que concluyó que no era cierto, al menos, en organismos de ese nivel. Sin embargo, se conservó la creencia para los microorganismos. En 1860 Pasteur demostró que los organismos microscópicos sólo aparecían en el aire, no era válida la generación espontánea.

Hasta Oparin y Miller no se intuyó como se generó la vida. Pero también existía la duda de cómo se había generado esa enorme diversidad de especies.

El origen de las especies

Hoy se acepta la teoría de Darwin sobre el origen de las especies, sin embargo hubo muchas otras antes. Desde Aristóteles se pensaba que se podían clasificar todos los seres vivos según un orden jerárquico (scala naturae). Hasta el siglo pasado todos los biólogos creían que los seres vivos habían sido creados en la forma actual por Dios y habían permanecido inmutables. También estaba presente la concepción cartesiana de que la diferencia hombre/animal estaba en que el hombre tenía alma.

La teoría evolutiva supuso un duro golpe a esa filosofía imperante, tuvo influencia en muchos campos. El hombre ya no era diferente cualitativamente al animal, sino que la diferencia, de haberla, sería de grado (cuantitativa). Algunos investigadores pensaron que, si somos fruto de la evolución, sería conveniente estudiar hombres primitivos y organismos inferiores para conocernos a nosotros mismos.

Hasta el S. XVIII las especies no tenían historia, sin embargo había muchas pruebas de que había evolución: los fósiles, aunque siempre se los justificó mediante teorías que no guardaban relación con la evolución. A finales de ese siglo Bonnet propuso la teoría de que la Tierra había estado sometida a diversas catástrofes que habían hecho desaparecer las especies varias veces, los fósiles eran fruto de esto. A pesar de esta teoría surgiría más tarde la de la evolución.

Fueron quizá los geólogos los que allanaron el terreno para pensar que había otras posibilidades además del creacionismo bíblico. Se interesaron por los fósiles y observaron que en cada capa había fósiles específicos, lo que les llevó a creer que la tierra se había formado capa a capa, estrato a estrato. Pero seguían postulándose una serie de catástrofes y las subsiguientes creaciones independientes.

Lamarck

En 1809 Lamarck publica Filosofía zoológica. En esta obra plantea una serie de ideas sobre la evolución que le produjeron la enemistad de toda la comunidad científica. Según Lamarck, para adaptarse mejor a un medio, las especies desarrollan los órganos que le son más útiles y se les atrofian los que menos utilizan; los caracteres originales van siendo sustituidos por caracteres adquiridos o adaptativos. Niega la creación específica. La evolución es producto de los efectos del uso y desuso. Estos efectos heredados eran fruto del esfuerzo del animal por adaptarse y establecer nuevas relaciones con el medio.

Observó que las rocas más antiguas contenían fósiles de seres más simples y que, a medida que las rocas eran más modernas, los seres se iban haciendo más complejos. Propuso 2 principios en su teoría:

• Uso y desuso de las partes
• Herencia de los caracteres adquiridos

Las características adquiridas por el uso eran heredables para Lamarck. Los efectos de la interacción con el medio se transmitían a la generación siguiente. La función crea el órgano. Explica cómo a lo largo de millones de años la adaptación había creado las distintas especies, muchas de las cuales podrían provenir de un antepasado único.

Sus teorías fueron primero criticadas y, luego, olvidadas; pero ayudaron a mentalizar sobre el evolucionismo. Weismann pretendía refutar experimentalmente la teoría de Lamarck. Así cortaba el rabo a los ratones cuando nacían. Según la teoría lamarckiana, tras varias generaciones tendrían que nacer sin rabo por el desuso. No fue así, seguían naciendo con rabo. P. ej.: los judíos llevan practicando la circuncisión durante miles de años, sin embargo, siguen naciendo con prepucio.

Lamarckismo

El lamarckismo fue una teoría propuesta en el siglo XIX por el biólogo francés Jean-Baptiste Lamarck para explicar la evolución de las especies.

También conocida como herencia de caracteres adquiridos, su formulación más simple postulaba que los individuos podían adquirir o mejorar caracteres físicos durante su vida y que estos eran transmitidos a su descendencia. De esta forma, las especies evolucionarían acumulando los caracteres útiles que habían adquirido en vida sus antepasados.

Fue la teoría dominante en el campo de la evolución durante gran parte del siglo XIX, incluso tras la formulación del mecanismo de selección natural por Darwin y Wallace. Sin embargo, el desarrollo de la genética mendeliana, con la separación de las líneas celulares somática y genética, la hizo incompatible con los hechos observados.

El Lamarckismo inspiró a Trofim Denisovich Lysenko en la Unión Soviética durante los años 30 hasta los años 60 en una campaña en contra del conocimiento sobre genética adquirido en occidente.

Aunque el lamarckismo biológico se considera una teoría obsoleta, en los últimos años ha vuelto a ponerse de actualidad como mecanismo para estudiar la evolución cultural, sobre todo a partir de la introducción del concepto de meme por Richard Dawkins.

Darwin

Quien explicó con claridad el mecanismo de la evolución fue Charles Darwin (1809-1882). En 1831 se embarcó en el Beagle. Le resultaban interesantes las especies exóticas y variadas de Sudamérica, y sus similitudes entre ellas y con los fósiles. En las Islas Galápagos, se interesó por las tortugas y los pinzones. Estos pájaros estaban presentes en todas las islas, pero cada una presentaba un tipo con diferencias suficientes como para ser consideradas como especies diferentes; a su vez, eran distintos de los pinzones del continente. Creyó encontrarse ante especies incipientes y que procedían por evolución de una sola.

También se planteó la relación del hombre con los animales, antes incluso de elaborar una teoría concreta. Le pareció que el hombre debería estar incluido en una teoría general de la evolución. En 1836 empieza a ordenar sus datos.

En 1838 conoció los escritos del economista Malthus sobre las poblaciones humanas (parece ser que la teoría de la evolución se le ocurrió leyéndolo). Malthus había realizado un estudio sobre la sociedad con las siguientes conclusiones:

La humanidad estaba sometida a un grado de crecimiento que no se correspondía con el de los recursos. La población crece en progresión geométrica, los alimentos en progresión aritmética. Llegará un momento en que habrá desabastecimiento.

Según Darwin, lo que Malthus sostenía para el humano, era válido también para los animales. Éstos estarían sometidos a un proceso de crecimiento que les llevaría a la extinción, a no ser que hubiese un mecanismo que regulara que una especie no creciera espectacularmente la Selección Natural.