Microevolución y Macroevolución

MECANISMOS EVOLUTIVOS: MICROEVOLUCIÓN Y MACROEVOLUCIÓN

Como ya hemos visto, a lo largo de este proyecto, las diferentes teorías evolutivas han sido cuestionadas cuando han ido incluyéndose nuevas áreas de investigación.

En lo que sí ha habido acuerdo es en los principales mecanismos de evolución: la microevolución y la macroevolución.

A modo de resumen muy breve podemos decir que la microevolución es el mecanismo evolutivo que en un tiempo más reducido origina nuevas especies y la macroevolución es el mecanismo evolutivo por el que se originan nuevos grupos de organismos debido a grandes transformaciones y ocurre en largos periodos de tiempo.

https://es.slideshare.net/mfatela/evolucion-4-202544472
MICROEVOLUCIÓN.

La microevolución estudia los cambios evolutivos en las frecuencias de los alelos de los genes en las diferentes poblaciones.

Como ya hemos visto en el apartado de la Teoría Sintética, la microevolución es posible ya que existe variabilidad genética en una población determinada sobre la que actúa la selección natural dando como resultado nuevas especies. La microevolución estudia el cambio genético producido en las poblaciones. Se considera un mecanismo evolutivo que cambia la estructura genética de una población. En el siguiente esquema vemos los factores que intervienen: 

Como ya he mencionado, se pueden ver la explicación en detalle cada uno de estos factores en el apartado de la Teoría Sintética. 

MACROEVOLUCIÓN.

La macroevolución estudia la evolución a gran escala, desde el origen de nuevas estructuras de los organismos, tendencias evolutivas, relaciones filogénicas entre especies, extinciones masivas, etc. Un ejemplo de transformación a este nivel es el de la aparición de aves y mamíferos a partir de reptiles. Este tipo de evolución por el que se originaron grupos de organismos a través de grandes cambios es el descrito en este punto.

López García, Marta, Merino Redondo, Mar y Sanz Esteban, Miguel. Biología y geología: Volumen: La evolución de la vida. Madrid: Oxford, 2016.

La macroevolución engloba los procesos que han determinado los grandes cambios fisiológicos o morfológicos en los seres vivos lo que ha dado lugar la aparición de nuevos grupos. Esta transición ocurriría lenta y gradualmente. Los mencionados cambios podrían ser ventajas de adaptación en condiciones como cambios ambientales o para poder colonizar nuevos hábitats. 

La investigación está basada en el método comparativo y en la sistemática.

Muchos de los patrones evolutivos podrían explicarse por acumulación de cambios sucesivos o microevolutivos como la migración, la mutación, la deriva genética y la selección natural pero, otros son más difíciles de explicar por estos mecanismos microevolutivos y se precisa otros mecanismos alternativos. 

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Podemos pensar que la mutación es un proceso que sucede a una escala muy pequeña para tener influencia a grandes niveles pero la realidad es que la vida en la Tierra ha acumulado mutaciones a lo largo del tiempo y se han transferido a través de la selección natural durante 3800 millones de año. Este tiempo es lo suficiente para que los procesos evolutivos hayan ocurrido. 

El origen de estos cambios se puede explicar de dos maneras por las diferentes teorías evolucionistas:

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1.- Gradualismo. Establece que las grandes diferencias fenotípicas entre las especies se producen por la acumulación de pequeños cambios individuales a nivel de variación genética que posibilitan la adquisición de nuevas estructuras a lo largo del tiempo evolutivo. Esta explicación es defendida por la teoría sintética y el neutralismo.

Los cambios se producen de manera gradual y continua durante largos periodos de tiempo.

López García, Marta, Merino Redondo, Mar y Sanz Esteban, Miguel. Biología y geología: Volumen: La evolución de la vida. Madrid: Oxford, 2016.

En la siguiente imagen podemos ver cómo las bifurcaciones seguidas de una divergencia gradual conducen a la especiación. 
Hickman, Cleveland P. Principios Integrales De Zoología. 14ª ed. Madrid [etc.]: McGraw-Hill Interamericana, 2009.

Defienden que la macroevolución se produce de forma similar a la microevolución pero bajo unas determinadas circunstancias:

  • Existencia de estructuras anatómicas que pueden dar lugar a órganos nuevos. Por ejemplo, los sacos aéreos de algunos peces darían lugar a los pulmones de los animales vertebrados terrestres.
  • La acumulación de variaciones genéticas, durante mucho tiempo, posibilitan una evolución rápida ante cambios ambientales significativos.
  • Existencia de nuevos hábitats despoblados, donde los nuevos organismos puedan probar las nuevas adquisiciones. Por ejemplo, la ocupación del medio aéreo por parte de los reptiles antecesores a las aves.
  • Aparición de ventajas en los nuevos grupos. Por ejemplo, el viviparismo y la homotermia.

2.- Equilibrio puntuado. Los paleontólogos estadounidenses Niles Eldredge y Stephen Jay Gould proponen que el proceso evolutivo no siempre ha ocurrido de forma lenta y gradual, sino que muchas veces, las nuevas especies aparecen a partir de cambios bruscos como cambios evolutivos discontinuos observados a lo largo del tiempo geológico. Defienden que hay periodos de estabilidad, denominados estasis, en los que hay equilibrio en las especies sin apenas cambios y, otros periodos en los que aparecen muchas especies en un tiempo relativamente corto (entendiendo “corto” en términos evolutivos).

Realizaron estudios paleontológicos en los que observaron la aparición rápida de fósiles sin la existencia previa de formas semejantes o de transición con sus antecesores. La explicación dada fue la aparición de macromutaciones que podrían afectar a genes que regulan otros junto con un ambiente favorable y susceptible de colonización. Esto ocurriría tras un cambio climático, catástrofe geológica o extinción de especies. Un ejemplo sería la aparición de los trilobites. El descubrimiento de los genes homeóticos, genes reguladores, podrían explicar estos grandes cambios anatómicos en “poco” tiempo. 

Defienden que la aparición de grandes grupos de organismos ocurre por importantes cambios bruscos y no por la acumulación de cambios graduales, idea opuesta al gradualismo.

Los cambios ocurren de manera rápida en cortos periodos de tiempo. A esto le seguirían largos periodos sin cambios.

López García, Marta, Merino Redondo, Mar y Sanz Esteban, Miguel. Biología y geología: Volumen: La evolución de la vida. Madrid: Oxford, 2016.

La evolución fenotípica se concentra en momentos “breves” de especiación ramificada, seguido por largos periodos de quietud evolutiva. En la siguiente imagen  podemos ver cómo el cambio evolutivo se ocurre en sucesos relativamente rápidos de especiación ramificada seguidos de periodos sin cambios.

Hickman, Cleveland P. Principios Integrales De Zoología. 14ª ed. Madrid [etc.]: McGraw-Hill Interamericana, 2009.

Resumiendo, la mayoría de los cambios evolutivos ocurren en procesos relativamente cortos de especiación ramificada, que suceden entre largos periodos de tiempo en los van ocurriendo pequeños cambios fenotípicos. 

ÍNDICE

Clic en cada título: 1.- INTRODUCCIÓN. 2.- CAMBIOS EVOLUTIVOS. 3.- PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN. 4.- INICIOS DEL PENSAMIENTO EVOLUTIVO. 5.- TEORÍ...