Evidencias del proceso evolutivo

• ¿Cómo sabemos que ha habido evolución? • Los fósiles ofrecen evidencias del cambio evolutivo al paso del tiempo.

• La anatomía comparada ofrece evidencia de que la descendencia ha sufrido modificaciones.

• Las etapas embrionarias de los animales sugieren la existencia de antepasados comunes.

• Los análisis bioquímicos y genéticos modernos ponen de manifiesto el parentesco entre diversos organismos.

• La biogeografía es la disciplina que estudia la distribución de seres vivos en el planeta.

La evolución es ampliamente aceptada en la actualidad

• En la actualidad, prácticamente todos los biólogos consideran la evolución como un hecho.

Evidencias de fósiles

• Los fósiles de especies antiguas suelen tener una forma más simple que las especies modernas.

• Series de fósiles muestran una evolución de sus estructuras corporales con el transcurso del tiempo.

• Una de las series revela que las ballenas modernas evolucionaron de antepasados terrestres.

• Progresión desde formas simples a formas complejas.

• En la imagen se represan los fósiles desde las eras y épocas mas antiguas hasta la actualidad.

FIGURA 1 La evolución de la ballena

En los últimos 50 millones de años, las ballenas han evolucionado: de ser animales terrestres de cuatro patas se convirtieron en remadores semiacuáticos, luego en nadadores acuáticos con patas traseras encogidas, hasta llegar a convertirse en habitantes del océano con el cuerpo liso que las caracteriza en la actualidad.

Anatomía comparada

• Estructuras homólogas ofrecen pruebas de un origen común.

• Las estructuras homólogas son estructuras que tienen el mismo origen evolutivo, a pesar de las posibles diferencias en cuanto a su función o aspecto actuales.

• Las extremidades anteriores de aves y mamíferos son estructuras homólogas.

FIGURA 2 Estructuras homólogas Pese a grandes diferencias en cuanto a función, las extremidades anteriores de todos estos seres vivos contienen el mismo conjunto de huesos, heredados por evolución de un antepasado común. Los huesos se muestran en diferentes colores para resaltar las correspondencias entre las diversas especies.

• Las estructuras vestigiales son restos de estructuras heredadas de los ancestros. • Desempeñaban importantes funciones en los ancestros.

• No tienen un propósito obvio en los organismos modernos.

Anatomía comparada

Muelas del juicio (Tercer molar)

• Las estructuras vestigiales incluyen: • Los molares de los vampiros.

• Los huesos pélvicos de las ballenas y de ciertas serpientes.

Anatomía comparada

FIGURA 3 Estructuras vestigiales Muchos organismos poseen estructuras vestigiales que no tienen función aparente. a) La salamandra, b) la ballena y c) la serpiente heredaron los huesos de las extremidades posteriores de un antepasado común; los huesos desempeñan una función en la salamandra, pero son vestigiales en la ballena y la serpiente.

• Las estructuras análogas son estructuras de apariencia superficialmente semejante, pero difieren en sus orígenes evolutivos.

• Las estructuras análogas incluyen: • Las alas de aves e insectos.

Anatomía comparada

FIGURA 4a Estructuras análogas La evolución convergente produce estructuras similares en apariencia, pero que difieren anatómicamente. Las alas de los insectos.

FIGURA 4b Estructuras análogas Las alas de las aves.

• Las estructuras análogas incluyen: • Las figuras hidrodinámicas de animales marinos, como focas o pingüinos.

Anatomía comparada

FIGURA 3c Estructuras análogas Las formas lisas y aerodinámicas de las focas.

FIGURA 4d Estructuras análogas Las formas lisas y aerodinámicas de los pingüinos.

• Las estructuras análogas son el resultado de la evolución convergente, no de la descendencia de un antepasado común.

• La evolución convergente ocurre cuando las presiones de ambientes similares y la selección natural producen estructuras semejantes (análogas) en organismos remotamente relacionados.

Anatomía comparada

Embriología

• Todos los embriones de vertebrados muestran un gran parecido entre sí en las primeras etapas de su desarrollo.

FIGURA 5 Las etapas embrionarias ponen al descubierto relaciones evolutivas Etapas embrionarias tempranas de a) un lémur, b) un cerdo y c) un ser humano presentan características anatómicas sorprendentemente similares.

• Todos los embriones de vertebrados poseen genes que impulsan el desarrollo de colas y hendiduras branquiales.

• Estos genes fueron heredados de un ancestro común.

• Al proseguir su desarrollo y llegar a adultos, sólo los peces conservan las branquias.

• Los seres humanos nacen sin branquias ni cola porque los genes sólo están activos durante el desarrollo temprano del embrión.

Embriología

Embrión de Pollo Embrión de Humano

Hendiduras Branquiales

Cola

Bioquímica y genética

• Todos los organismos comparten procesos bioquímicos relacionados: • Todas las células emplean el DNA como portador de la información

genética.

• Todas las células utilizan el RNA y aproximadamente el mismo código genético para traducir la información genética a proteínas.

• Todas las células emplean aproximadamente el mismo conjunto de 20 aminoácidos para formar proteínas.

• Todas las células utilizan el ATP como portador de la energía celular.

• Las sorprendentes similitudes genéticas entre los organismos sugiere una relación evolutiva.

Bioquímica y genética

FIGURA 6 La semejanza molecular pone de manifiesto las relaciones evolutivas Las secuencias de DNA de los genes que codifican el citocromo c en un humano y en un ratón. De los 315 nucleótidos en el gen, 30 (resaltados en azul) difieren entre las dos especies.

Por ejemplo, la secuencia de nucleótidos de DNA del gen del citocromo c en los humanos y en los ratones es muy similar, lo que sugiere una ascendencia compartida.

Biogeografía.

La biogeografía es la disciplina que estudia la distribución de seres vivos en el planeta. Además de explicar los procesos que permitieron esta distribución geográfica.