Forma de especiación, Apuntes de Biología

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CONCEPTO Y ORIGEN DE LAS ESPECIES

1. CLASIFICACIÓN DE LOS SERES VIVOS:

“Clasificar un conjunto de seres vivos es dividirlos en grupos de manera que estos sean mutuamente excluyentes y que cada ser vivo pueda ser adscrito sin ambigüedad a uno de ellos”.

2. SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN.

a. ARTIFICIALES. Utilizan criterios de utilidad y por tanto subjetivas. Por ejemplo, el que distingue entre animales domésticos y salvajes o agrupa las plantas por tener propiedades medicinales. b. NATURALES (SISTEMÁTICA). Se basan en características objetivas que puedan servir para hacer generalizaciones y predicciones, descartando aquellas que no sean útiles. Por ejemplo, en muchos casos puede ser útil el número de pétalos de una flor pero no el color de los mismos.

3. SISTEMA DE LINNEO COMO ORIGEN DE LAS CLASIFICACIONES MODERNAS.

a. TAXONOMÍA. Clasifica los seres vivos según una estructura de tipo jerárquico. Se basa en la establecida por primera vez por Linneo, aunque algunos niveles de clasificación o taxones han sido añadidos posteriormente. En muchas ocasiones, se hacen necesarias subdivisiones de las categorías taxonómicas, introducciones algunas intermedias como subfilum, superfamilia, etc. A continuación, vemos los ejemplos del caballo y la amapola , prescindiendo de algunos taxones intermedios:

REINO Animalia Plantae FILUM/DIVISIÓN Chordata Magnoliophyta CLASE Mammalia Magnoliopsida ORDEN Perissodactyla Papaverales FAMILIA Equidae Papaveraceae GÉNERO Equus Papaver ESPECIE Equus caballus Papaver rhoeas

b. NOMENCLATURA BINOMIAL. La establece por primera vez Linneo para la especie (por ejemplo Homo sapiens ) siendo el primer nombre el del género, que se escribe con mayúscula y el segundo el específico, que se escribe con minúscula. Es fundamental usar una nomenclatura universalmente reconocida ya que muchas especies reciben gran cantidad de nombres diversos en las distintas lenguas o incluso en distintas regiones de un mismo país.

4. LA EVOLUCIÓN COMO FUNDAMENTO DE LA CLASIFICACIÓN (FILOGENIA). En la actualidad, como afirmó Theodosius Dobzhansky , famoso evolucionista del siglo pasado, nada tiene sentido en biología si no es a la luz de la evolución. Y esta idea es especialmente importante a la hora de clasificar los seres vivos, puesto que cada día tenemos más herramientas que nos permiten establecer los vínculos de parentesco, más cercano o más lejano, entre diferentes especies. Algunos ejemplos, a continuación.

a. ÓRGANOS HOMÓLOGOS. Cuando comparamos, por ejemplo, las extremidades anteriores de un murciélago, una ballena, un guepardo y un humano, vemos una misma estructura ósea fundamental pero adaptada a volar, nadar, correr y asir. b. ESTUDIO DEL REGISTRO FÓSIL. Por ejemplo, el origen del caballo (del Hyracotherium al Equus se conocen fósiles de etapas intermedias). c. CARACTERÍSTICAS MOLECULARES O BIOQUÍMICAS. Por ejemplo, la proteína citocromo c implicada en la respiración celular consta de 104 aminoácidos. 103 de ellos coinciden entre humanos y monos Rhesus. Con los caballos acumulamos 12 diferencias, una más que entre estos y los Rhesus. Esto se interpreta como que se separan primero el ancestro común de humanos y Rhesus del de los caballos y después, pero mucho más recientemente, los de los humanos y Rhesus se separan también.

5. LAS CLASIFICACIONES ACTUALES. La clasificación de los seres vivos no es un tema cerrado y sigue siendo objeto de debate en el mundo académico. Aquí vemos los dos sistemas que más uso o interés tienen en la actualidad. a. SISTEMA DE LOS CINCO REINOS (MARGULIS, SCHWARTZ 1985) i. MONERAS. Comprende a bacterias y arqueas por su organización procariota. ii. PROTOCTISTAS. Organismos eucariotas unicelulares o algunos pluricelulares de organización talofítica, es decir, sin tejidos bien constituidos como las algas. Es un grupo heterogéneo y de difícil definición. iii. HONGOS. Son eucariotas, heterótrofos, mayoritariamente pluricelulares de organización talofítica (forman micelios), que digieren externamente su alimento. iv. ANIMALES. Son heterótrofos pluricelulares, que ingieren el alimento y que, al menos en alguna etapa de su vida, son móviles. v. PLANTAS. Eucariotas autótrofos fotosintetizadores, de organización cormofítica (con tejidos auténticos).

b. SISTEMA DE LOS DOMINIOS (WOESE 1990). Carl Woese fundamenta su clasificación de los seres vivos, su árbol filogenético, en el estudio comparativo de la secuencia de los ARN de la subunidad menor de los ribosomas de todo tipo de organismos. Llega a la conclusión primera de que, a pesar de su organización procariota, bacterias y arqueas divergieron antes incluso de la aparición de los eucariotas. Divide a todos los seres vivos en tres grandes dominios:

11. TEORÍA DE LA SIMBIOGÉNESIS.

a. ENDOSIMBIOSIS SERIADA COMO ORIGEN DE LAS CÉLULAS EUCARIOTAS (1967). Lynn Margulis explica la aparición de las células eucariotas por medio de un proceso endo-simbiótico, según el cual la asociación de células simples, de manera progresiva, y que aportan propiedades distintas va generando la complejidad de la célula eucariota. Serían pruebas de este proceso las mitocondrias, que procederían de bacterias aerobias independientes y que aportarían la eficiencia energética de su metabolismo respiratorio a la célula huésped; las mitocondrias poseen ADN propio y ribosomas distintos de los que se encuentran en el citosol y poseen una autonomía genética parcial. En un momento posterior del proceso de endosimbiosis, algunas células se asociarían de modo similar con cianobacterias fotosintetizadoras que darían lugar a los cloroplastos, que permiten realizar la fotosíntesis a las plantas y las algas y poseen también un cierto grado de autonomía genética. Como estos orgánulos, y alguna otra estructura no citada, se alojan en el interior de la célula eucariota y lo hacen de manera progresiva en el tiempo, Margulis lo denomina Endosimbiosis Seriada.

b. SIMBIOSIS (SIMBIOGÉNESIS) COMO FUENTE DE INNOVACIÓN EVOLUTIVA (1991). Los trabajos de Margulis, según afirma la autora, demuestran que las mutaciones no son el motor del cambio evolutivo sino, por el contrario, conducen al empobrecimiento y la extinción, nunca a la generación de nuevas especies. La especiación, para la autora, se produce por simbiogénesis. Por ejemplo, el género Convoluta (platelminto marino) incluye, al menos, tres especies: C. roscoffensis, C. paradoxa y C. convoluta. El primero, totalmente verde y fotosintético alberga algas del género Platymonas en todas sus células; el segundo, pardo y fotosintético contiene diatomeas; el tercero carece de color, no tiene simbiontes y es heterótrofo. Estas tres especies fueron descritas mucho antes de la explicación de la causa de sus diferencias. Existen muchos otros ejemplos similares y, en algunos casos, se estudia en la actualidad procesos incipientes de simbiogénesis. Por tanto, la simbiogénesis es una teoría evolutiva general, que ofrece una visión de todos los procesos evolutivos, incluyendo a la propia endosimbiosis seriada.