Unidad 18: Evolución

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18.1: Evolución y Adaptación
La evolución involucra dos fenómenos interrelacionados: la adaptación y la especiación. En la adaptación, a lo largo del tiempo, las especies modifican sus fenotipos de manera que les permiten tener éxito en su entorno. En especiación, a lo largo del tiempo, el número de especies se multiplica; es decir, una sola especie puede dar lugar a dos o más especies descendientes. De hecho, Darwin sostuvo que todas las especies están relacionadas; es decir, dos especies cualesquiera en la tierra hoy en día han compartido un ancestro común.
18.2: Especiación
Una especie es una población real o potencialmente mestizadora que no se cruza con otras poblaciones de este tipo cuando existe la oportunidad de hacerlo.
18.3: La evolución de la forma corporal en los animales
Los avances en la genética -especialmente la secuenciación de genomas enteros de una amplia variedad de animales- han revelado una paradoja inesperada. Si bien el reino animal contiene una extraordinaria diversidad de tipos de cuerpos, la gran diversidad estructural de los animales no se refleja en su composición genética. A lo largo del reino animal, se encuentran miles de genes ortólogos; es decir, genes que tienen secuencias similares y codifican productos similares.
18.4: Recapitulación
El desarrollo embrionario de todos los vertebrados muestra notables similitudes. La recapitulación es la idea de que el desarrollo embrionario repite el de los antepasados. A menudo se expresa como “la ontogenia recapitula la filogenia”; es decir, el desarrollo embrionario (ontogenia) repite la filogenia (la genealogía de la especie).
18.5: Mutación y evolución
Entonces, ¿cómo pueden los pequeños cambios en los genes causados por mutaciones, especialmente las sustituciones de una sola base (“mutaciones puntuales”), conducir a los grandes cambios que distinguen a una especie de otra? Estas preguntas tienen, hasta el momento, sólo respuestas tentativas.
18.6: El equilibrio Hardy-Weinberg
La ley de Hardy-Weinberg sostiene que las frecuencias genéticas y las proporciones de genotipos en una población de reproducción aleatoria permanecen constantes de generación en generación. La evolución implica cambios en el acervo genético, mientras que una población en equilibrio Hardy-Weinberg no muestra ningún cambio. De ahí que las poblaciones sean capaces de mantener un reservorio de variabilidad para que si las condiciones futuras lo requieren, el acervo genético pueda cambiar.
18.7: Polimorfismos
Un polimorfismo es una variante genética que aparece en al menos 1% de una población. (por ejemplo, los grupos sanguíneos ABO humanos, el factor Rh humano y el complejo mayor de histocompatibilidad (MHC) humano). Al establecer el punto de corte en 1%, excluye las mutaciones espontáneas que puedan haber ocurrido en -y propagarse a través de los descendientes de- una sola familia.
18.8: Selección de Kin
En la discusión de la selección natural, se hizo énfasis en cómo funciona la selección natural en individuos para favorecer a los más aptos y desfavorecer a los menos aptos en una población. El énfasis estuvo en la supervivencia (selección de mortalidad), el éxito de apareamiento (selección sexual) o el tamaño de la familia (selección de fecundidad) de los individuos. Pero, ¿qué pasa con la abeja obrera que da la vida cuando el peligro amenaza su colmena? O el pájaro madre que, fingiendo lesión, aletea lejos de su nido de jóvenes, arriesgando así la muerte
18.9: El origen de la vida
Para dar cuenta del origen de la vida en nuestra tierra requiere resolver varios problemas: Cómo se crearon las moléculas orgánicas que definen la vida, por ejemplo, aminoácidos, nucleótidos. Cómo estos se ensamblaron en macromoléculas, por ejemplo, proteínas y ácidos nucleicos, un proceso que requirió catalizadores. Cómo estos fueron capaces de reproducirse. Cómo estos fueron ensamblados en un sistema delimitado de su entorno (es decir, una celda). Varias teorías abordan cada uno de estos problemas.
18.10: Marte
Se han realizado esfuerzos para identificar signos de vida en Marte.
18.11: Endosimbiosis
La teoría de la endosimbiosis postula que las mitocondrias de eucariotas evolucionaron a partir de una bacteria aeróbica (probablemente relacionada con las rickettsias) que vive dentro de una célula hospedadora arqueal y los cloroplastos de algas rojas, algas verdes y plantas evolucionaron a partir de una cianobacteria endosimbiótica que vive dentro de una mitocondria- que contiene célula hospedadora eucariota.
18.12: Eras geológicas
Los cambios evolutivos coinciden con los cambios geológicos en la tierra. Pero considere que los cambios en la geología (por ejemplo, formación de montañas o descenso del nivel del mar) provocan cambios en el clima, y en conjunto estos alteran los hábitats disponibles para la vida. Dos tipos de cambio geológico parecen haber tenido efectos especialmente dramáticos en la vida: la deriva continental y el impacto de los asteroides

Miniatura: Una silueta de la evolución humana. (CC BY SA 3.0 Unported; Tkgd2007).