ascendencia común

La teoría de la ascendencia común

Darwin propuso que las similitudes entre las especies podían significar que estaban emparentadas y podían remontarse a un antepasado común que evolucionó hasta convertirse en nuevas especies debido a la adaptación a su entorno específico.

Por ejemplo, Darwin planteó la hipótesis de que todas las diferentes especies de pinzones de las islas Galápagos procedían de una especie parental que colonizó por primera vez las islas hace millones de años. Darwin explicó que, a medida que las poblaciones de la especie ancestral se extendían de una isla deshabitada a la siguiente, se adaptaron a distintos nichos ecológicos y evolucionaron rápidamente hasta convertirse en muchos descendientes.

Darwin llegó a esta hipótesis a partir de su observación de que los pinzones tenían rasgos muy similares y sólo se diferenciaban por la forma del pico y los hábitos alimentarios que les permitían adaptarse a su entorno específico.

Figura 1. Diagrama que muestra cómo una especie parental de pinzón formó rápidamente varias especies nuevas de pinzones con formas de pico y hábitos alimentarios diferentes.

A partir de este ejemplo, podemos ver que, a lo largo de la evolución, las especies ancestrales se ramifican en nuevas especies. A medida que retrocedemos en el tiempo geológico, las especies pueden remontarse a un grupo cada vez más pequeño de antepasados comunes. Por extensión, la teoría de la ascendencia común sostiene que todas las formas de vida descienden de un "antepasado común universal". Citando a Darwin

El "ancestro común universal" se conoce comúnmente como LUCA (Último Ancestro Común Universal). Se cree que LUCA vivió hace entre 3.500 y 4.500 millones de años. LUCA no fue el primer organismo vivo, sino el antepasado común más antiguo conocido de todas las especies vivas actuales.

Pruebas de la ascendencia común de la vida

Las similitudes compartidas por los organismos y los patrones en el registro fósil proporcionan pruebas de una ascendencia común. Esta sección tratará sobre la homología y los fósiles como pruebas de la ascendencia común.

La similitud resultante de la ascendencia común se conoce como homología

Los rasgos y características similares entre varias especies pueden proporcionar pruebas de una ascendencia común. Es probable que los rasgos y características compartidos por un grupo de organismos se hayan heredado de un antepasado común.

Los rasgos y características similares debidos a una ascendencia común se conocen como homología. Estudiando la homología de los organismos, podemos deducir su parentesco. Cuantas más similitudes compartan los organismos, más emparentados estarán probablemente.

Existen tres tipos de homología: morfológica, molecular y del desarrollo. Cada uno de ellos se tratará brevemente en la siguiente sección.

Homología morfológica

En la homología morfológica, se pueden observar similitudes en la estructura y la forma de las especies. Por ejemplo, los mamíferos pueden clasificarse en monotremas, marsupiales y placentarios basándose en rasgos similares:

• Los monotremas, como los ornitorrincos, son mamíferos que ponen huevos.

• Como los roedores, los perros y las ballenas, los Placentarios son mamíferos con placenta, un órgano temporal que conecta el embrión con el útero de la madre.

• Como los canguros, los wombats y los koalas, los marsupiales utilizan bolsas externas para criar a sus crías recién nacidas.

Los organismos de cada grupo, monotremas, placentarios y marsupiales, se clasifican como tales porque comparten estructuras similares y pueden remontarse a un antepasado común.

Figura 2. Una imagen que muestra distintos mamíferos que tienen todos bolsas. Se denominan colectivamente marsupiales.

Homología molecular

En la homología molecular, pueden observarse similitudes en los genes o la secuencia de ADN de las especies. Estas similitudes podrían dar lugar a rasgos observables similares, pero no siempre es así; hay casos en los que dos o más especies presentan diferencias morfológicas importantes pero tienen genes casi idénticos. Por este motivo, la información genética como el ADN es una prueba importante de la ascendencia común.

Por ejemplo, las plantas de pejerrey hawaiano de todas las islas de Hawai tienen un aspecto muy diferente, pero sus genes son muy similares.

Figura 3-4. Dubautia linearis (izquierda) y Argyroxiphium sandwicense (derecha) son dos especies de plantas de espadín de Hawai que parecen morfológicamente distintas, pero son genéticamente similares.

Además, todas las formas de vida comparten el mismo material genético. Desde las bacterias hasta los seres humanos, todas las formas de vida tienen ADN y su mecanismo de replicación y expresión, lo que sugiere que todas las especies proceden de un antepasado común muy lejano.

Homología del desarrollo

En la homología del desarrollo, pueden observarse similitudes en etapas concretas del desarrollo de los organismos. Por ejemplo, todos los embriones de vertebrados (¡incluso los humanos!) tienen hendiduras branquiales y colas que desaparecen en el momento del nacimiento. Podemos deducir que todos los vertebrados pueden vincularse a un antepasado común.

Figura 5. Podemos ver una cola en esta foto de un embrión humano de 5 semanas.

Los patrones en el registro fósil proporcionan pruebas de una ascendencia común

Los fósiles son restos o rastros conservados de organismos de una era geológica pasada. Muestran cómo los cambios graduales en las características de los organismos preexistentes condujeron a la formación de nuevas especies a lo largo del tiempo. Cuando observamos los fósiles más atrás en el tiempo geológico, podemos rastrear los orígenes de los organismos actuales. A través de los fósiles, también podemos relacionar los rasgos de los organismos con los rasgos de sus antepasados, incluso de los que ya no existen en la actualidad.

Por ejemplo, sabemos que los cetáceos (un orden de mamíferos marinos que incluye ballenas, delfines y marsopas) evolucionaron a partir de mamíferos terrestres como hipopótamos, cerdos y vacas, porque el registro fósil muestra que las aletas de los cetáceos derivan de la pelvis y los huesos traseros de sus antepasados extintos, que se encogieron gradualmente con el tiempo.

Figuras 6-7. Los fósiles muestran que el hipopótamo (izquierda) es el pariente vivo más cercano de la ballena (derecha).

Observando las similitudes entre las especies y los patrones en el registro fósil, podemos deducir cómo están relacionadas las especies, dónde se originaron y cómo cambiaron sus características en la evolución. Las inferencias sobre la ascendencia común de distintas especies pueden visualizarse mediante árboles filogenéticos.

Figura 8. Los árboles filogenéticos muestran la historia evolutiva y la ascendencia común de distintas especies.

La mayoría de las similitudes en la morfología, los fósiles y los embriones son resultado del ADN compartido, un resultado de la ascendencia común

Las similitudes en la morfología, los fósiles y los embriones de los organismos se reducen a ADN o información genética compartidos: el resultado inmediato de la ascendencia común. Los rasgos observables de los organismos están determinados por su información genética y su interacción con el medio ambiente.

Las similitudes morfológicas y de desarrollo entre organismos emparentados son expresiones del ADN compartido. Delmismo modo, las similitudes en los fósiles -comorestos de organismos- también pueden remontarse a un ADN compartido.

¿Cómo demuestra la evolución la ascendencia común?

La ascendencia común es un componente importante de la evolución porque demuestra que surgen nuevas especies a partir de especies preexistentes, lo que significa que las formas de vida cambian con el tiempo. La ascendencia común también demuestra que una población ancestral podría diversificarse en muchas especies descendientes con modificaciones más adecuadas a su entorno actual.

La ascendencia común ilustra la unidad y la diversidad de la vida provocadas por la evolución por selección natural.