Evolución biológica: resumen de estudio
Evolución biológica
Idea central
La evolución biológica es el cambio en las características hereditarias de una población a lo largo de las generaciones. Con tiempo suficiente, puede originar especies nuevas.
⚠️ Los individuos no evolucionan. Cada uno nace y muere con sus genes. Lo que evoluciona es la población, porque cambia la proporción de alelos de una generación a otra.
1. Conceptos clave
- Población: individuos de la misma especie que viven en el mismo lugar y pueden reproducirse entre sí (p. ej., las palomas de un parque).
- Especie: poblaciones cuyos individuos pueden cruzarse y tener descendencia fértil.
- Gen: fragmento de ADN con la instrucción para un rasgo.
- Alelo: cada versión distinta de un mismo gen (pelaje oscuro / pelaje claro).
- Variación: diferencias heredables entre individuos de una población.
- Adaptación: rasgo heredable que aumenta la supervivencia o la reproducción en un ambiente concreto (pelaje blanco del oso polar).
- Eficacia biológica (aptitud): capacidad de dejar descendientes fértiles. No es ser «el más fuerte», sino reproducirse con más éxito.
2. Teorías históricas
| Teoría | Autor / época | Idea principal | ¿Vigente? |
|---|
| Fijismo | Linneo, Cuvier (s. XVIII–XIX) | Las especies no cambian | No |
| Lamarckismo | Lamarck (1809) | Uso y desuso + herencia de caracteres adquiridos | No |
| Darwinismo | Darwin y Wallace (1858–1859) | Selección natural | Sí, como base |
| Teoría sintética (neodarwinismo) | Varios (1930–1950) | Selección natural + genética de Mendel | Sí, es la actual |
Ejemplo de la jirafa
- Lamarck: la jirafa estira el cuello, este se alarga y la cría hereda ese cuello más largo. ❌ Los cambios adquiridos en vida no pasan al ADN.
- Darwin: ya existían jirafas de cuello más largo; comían mejor, sobrevivían más y tenían más crías. ✅
🔑 Diferencia clave: la variación ya existe antes; el ambiente la selecciona, no la crea.
3. Selección natural paso a paso
- Hay variación entre individuos.
- La variación se hereda.
- Nacen más individuos de los que pueden sobrevivir, lo que genera competencia por los recursos.
- Supervivencia y reproducción diferencial: los rasgos ventajosos dejan más descendientes.
- Resultado: los rasgos ventajosos se vuelven más frecuentes en la población.
Tipos de selección natural
| Tipo | Favorece | Ejemplo |
|---|
| Estabilizadora | Valores intermedios | Bebés de peso medio |
| Direccional | Un extremo | Bacterias resistentes a antibióticos |
| Disruptiva | Ambos extremos | Aves con picos muy grandes o muy pequeños |
4. Mecanismos evolutivos (teoría sintética)
Todos cambian las frecuencias de alelos:
- Mutación: cambio al azar en el ADN. Es la fuente original de toda variación nueva. No aparece «porque se necesita».
- Recombinación genética: mezcla de genes paternos y maternos en la reproducción sexual.
- Selección natural: favorece los alelos ventajosos. Es el único mecanismo que produce adaptaciones.
- Deriva génica: cambios por azar, más intensos en poblaciones pequeñas.
- Efecto fundador: pocos individuos colonizan un lugar nuevo y llevan solo parte de la variación.
- Cuello de botella: una catástrofe reduce drásticamente la población.
- Flujo génico (migración): entrada o salida de alelos entre poblaciones.
Principio de Hardy-Weinberg
Describe una población ideal que no evoluciona. Si un gen tiene dos alelos con frecuencias p y q:
p+q=1
p2+2pq+q2=1
- p2 y q2 son las frecuencias de los homocigotos; 2pq es la de los heterocigotos.
- Las frecuencias solo se mantienen estables si no hay mutación, selección, migración ni deriva (población muy grande) y el apareamiento es al azar.
- En la naturaleza casi nunca se cumplen todas estas condiciones, así que las poblaciones reales sí evolucionan.
5. Ejemplo: polillas Biston betularia
En la Revolución Industrial, el hollín oscureció los troncos de los árboles. En una población de 1000 polillas (900 claras y 100 oscuras), los pájaros se comen el 50 % de las claras y el 10 % de las oscuras.
| Paso | Cálculo |
|---|
| Frecuencia inicial de oscuras | 100/1000=10% |
| Claras que sobreviven | 900×0,50=450 |
| Oscuras que sobreviven |
✅ Es evolución porque cambió la frecuencia de un rasgo hereditario en la población. Ninguna polilla cambió de color.
Cuando se redujo la contaminación, las claras volvieron a ser mayoría: la selección cambia de dirección si cambia el ambiente.
6. Evidencias de la evolución
| Evidencia | Ejemplo |
|---|
| Paleontológica | Archaeopteryx, serie de fósiles del caballo |
| Anatomía comparada | Órganos homólogos, análogos y vestigiales |
| Embriología | Hendiduras faríngeas en embriones de vertebrados |
| Biogeografía | Pinzones de Galápagos parecidos a los del continente |
| Molecular | Humanos y chimpancés comparten ~98–99 % del ADN |
| Observación directa | Resistencia a antibióticos e insecticidas |
Tipos de órganos
- Homólogos: mismo origen, funciones distintas (brazo humano, aleta de ballena, ala de murciélago). Indican un antepasado común → evolución divergente.
- Análogos: misma función, origen distinto (ala de insecto y ala de ave) → evolución convergente.
- Vestigiales: restos reducidos con poca o ninguna función (coxis humano, pelvis de ballena).
7. Especiación
Especiación: formación de especies nuevas cuando dos poblaciones quedan aisladas reproductivamente.
- Alopátrica: hay una barrera geográfica (río, montaña, mar). Es la más común.
- Simpátrica: ocurre sin barrera geográfica, por cambios en el número de cromosomas (frecuente en plantas) o por preferencias de pareja distintas.
- Radiación adaptativa: un ancestro origina muchas especies adaptadas a ambientes distintos (picos de los pinzones de Darwin).
8. Errores frecuentes
- ❌ «El humano viene del mono». ✅ Humanos y chimpancés comparten un antepasado común.
- ❌ «Cambian porque lo necesitan». ✅ Las mutaciones son al azar; la selección solo filtra.
- ❌ «La evolución busca la perfección». ✅ Favorece lo que funciona mejor en ese ambiente y en ese momento.
- ❌ «Es solo una teoría». ✅ En ciencia, una teoría es una explicación muy comprobada por muchas evidencias.
📌 Para recordar
- Evoluciona la población, no el individuo.
- Mutación = origen de la variación. Selección natural = único origen de las adaptaciones.
- Deriva génica = azar, con más efecto en poblaciones pequeñas.
- Lamarck ❌ (caracteres adquiridos) vs. Darwin ✅ (selección de la variación existente).
- Homólogos → divergencia. Análogos → convergencia.
- Aislamiento reproductivo → especiación.