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Todo sobre la especiación

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La evolución se define generalmente como un cambio en una población de una especie a lo largo del tiempo a través de la acumulación de adaptaciones sobre las que actúa la selección natural. Eso puede ser una boca llena y casi imposible de entender realmente si no hay una comprensión completa de lo que realmente es una especie o cómo se cambia con el tiempo. Claro, las cosas cambian, pero ¿qué los hace cambiar? ¿Cómo afecta eso a otras especies? ¿Cuánto tiempo lleva todo? Aquí arrojaremos algo de luz sobre estas preguntas y otras similares sobre cómo funcionan la evolución y la especiación.

Definición de "especie"

Quizás lo más importante que debe entenderse antes de comprender realmente la idea de especiación y evolución es definir correctamente la palabra especies. La mayoría de los libros y materiales de referencia definirán la palabra especie como un grupo de organismos individuales que pueden cruzarse en la naturaleza y producir descendencia viable. Si bien esta definición es un buen punto de partida, examinemos por qué puede no ser tan precisa como debería ser.

En primer lugar, hay muchas especies por ahí que son asexuales. Esto significa que no existe un "entrecruzamiento" real dentro de esas especies. Cualquier organismo unicelular sería asexual. Algunos otros tipos de hongos también producen sus propias esporas para la reproducción asexual. Algunas plantas también pueden autopolinizarse, lo que significa que tampoco se cruzan.

¿Estas especies experimentan especiación y finalmente evolución? La respuesta corta a esta pregunta es sí, lo hacen. Sin embargo, si bien la evolución generalmente está impulsada por la selección natural, la selección natural no puede funcionar en un grupo de genes que no tenga ninguna variación. Los descendientes de un organismo asexual son esencialmente clones y no tienen rasgos diferentes en toda la población. Sin embargo, pueden ocurrir algunos cambios a nivel microevolutivo. Las mutaciones espontáneas del ADN son una de las formas en que los nuevos genes pueden ingresar a la imagen y la selección natural tiene diversidad para trabajar dentro de esa especie. Eventualmente, esas mutaciones y adaptaciones se suman si son favorables y la especie cambia.

Otro problema con la definición básica de una especie es la existencia de lo que se conoce como híbridos. Los híbridos son descendientes de dos especies diferentes, como la forma en que un caballo con un burro da una mula. Algunos híbridos son estériles, lo que se cuida con la parte de "descendencia viable" de la definición original de especie. Sin embargo, muchos otros híbridos son capaces de producir su propia descendencia. Esto es especialmente cierto en las plantas.

Los biólogos no están de acuerdo en una sola definición del término especie. Dependiendo del contexto, la palabra especie se puede definir de más de una docena de formas diferentes. Los científicos a menudo eligen una definición que se ajusta a sus necesidades o combina varias para solucionar ese problema. Para la mayoría de los biólogos de la evolución, la definición general anterior generalmente se adapta a sus propósitos, aunque se pueden usar definiciones alternativas para explicar varias partes de la Teoría de la evolución.

Definición de "especiación"

Ahora que se ha decidido una definición básica de "especie", es posible definir el término especiación. Al igual que un árbol genealógico, el árbol de la vida tiene varias ramas que muestran dónde cambian las especies y se convierten en nuevas especies. El punto en el árbol donde cambia una especie se llama especiación. Usando la definición de "especie" anterior, es cuando los nuevos organismos ya no pueden cruzarse con los organismos originales en la naturaleza y producir descendencia viable. En ese momento, ahora son una nueva especie y se ha producido especiación.

En un árbol filogenético, la especiación es el punto en el árbol donde las ramas divergen entre sí. Cuanto más atrás en el árbol divergen las ramas, menos se relacionan entre sí. Los puntos, donde las ramas están más juntas, significan que las especies recientemente se separaron unas de otras.

¿Cómo se produce la especiación?

La mayoría de las veces, la especiación ocurre a través de la evolución divergente. La evolución divergente es cuando una especie se vuelve menos similar y se transforma en una nueva especie. La especie original que se ramifica se conoce como el ancestro común más reciente de la nueva especie. Ese es el proceso que causa la especiación, pero ¿qué desencadena la evolución divergente?

Charles Darwin describió el mecanismo de evolución que llamó la selección natural. La idea básica detrás de la selección natural es que las especies experimentan cambios y acumulan adaptaciones que son favorables para sus entornos. Después de que se hayan acumulado suficientes adaptaciones, la especie ya no es la misma que antes y se ha producido la especiación.

¿De dónde vienen estos cambios? La microevolución es el cambio de la especie a nivel molecular como con las mutaciones de ADN. Si son mutaciones significativas, causarán adaptaciones que pueden o no ser favorables para su entorno. La selección natural funcionará en estos individuos y aquellos con las adaptaciones más favorables sobreviven para crear la nueva especie.

Los cambios en las especies también pueden ocurrir a mayor escala. La macroevolución examina esos cambios. Una de las causas más comunes de especiación se llama aislamiento geográfico. Esto es cuando una población de una especie se separa de la población original y con el tiempo, las dos poblaciones acumulan adaptaciones diferentes y experimentan especiación. Si se volvieron a unir después de que ocurriera la especiación, ya no podrán cruzarse y, por lo tanto, ya no son la misma especie.

A veces, la especiación ocurre debido al aislamiento reproductivo. A diferencia del aislamiento geográfico, la población todavía está unida en la misma área, pero algo hace que algunos de los individuos ya no puedan aparearse y producir descendencia con la especie original. Esto podría ser algo similar a un cambio en la temporada de apareamiento o un ritual de apareamiento diferente. En algunos casos, los machos y las hembras de la especie tienen colores especiales o marcas distintas. Si estos indicadores de apareamiento cambiaran, la especie original ya no reconocería a los nuevos individuos como compañeros potenciales.

Hay cuatro tipos de especiación. La especiación alopátrica y la especiación peripatric son causadas por el aislamiento geográfico. La especiación parapatric y la especiación simpática son los otros dos tipos y generalmente se deben al aislamiento reproductivo.

Cómo la especiación afecta a otras especies

La especiación de una especie puede afectar la evolución de otras especies si tienen una relación cercana en un ecosistema. Cuando las poblaciones de diferentes especies se unen para formar una comunidad, a menudo dependen unas de otras para sobrevivir o facilitar la vida. Esto es especialmente evidente en las redes alimentarias y las cadenas alimentarias y, en particular, en las relaciones de depredador y presa. Si una de estas especies cambiara, otras especies también podrían necesitar cambiar.

Un ejemplo de esta coevolución o cospeciación podría ser la velocidad de una especie de presa. La presa puede acumular adaptaciones que crean músculos de las piernas más grandes para ayudarlos a correr más rápido. Si el depredador no se adapta, puede morir de hambre. Por lo tanto, solo los depredadores más rápidos, o quizás los depredadores más sigilosos, sobrevivirán para transmitir sus adaptaciones favorables a su descendencia. Eso significa que, dado que la presa evolucionó o se convirtió en una nueva especie, el depredador también tuvo que evolucionar o cambiar.