El presente documento presenta las principales características de la evolución de la naturaleza.

1. TEMA 65. LA NATURALEZA DE
LA EVOLUCIÓN. MECANISMOS Y
PRUEBAS. PRINCIPALES
TEORÍAS.
FRANCISCO JAVIER CANTOS LÓPEZ
ANA LLOPIS IVARS

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ÍNDICE
1. Introducción
2. La naturaleza de la evolución
2.1 Concepto de evolución
2.2 Concepto de especie
3. Principales teorías
3.1 Lamarckismo
3.2 Darwinismo
3.3 Neodarwinismo o teoría sintética
4. Pruebas evolución
4.1 Pruebas paleontológicas
4.2 Pruebas morfológicas
4.3 Pruebas embriológicas
4.4 Pruebas biogeográficas
4.5 Pruebas bioquímicas
5. Mecanismos de la evolución
5.1 Mecanismos no adaptativos
5.1.1 Mutación
5.1.2 Variabilidad genética
5.1.3 Deriva genética
5.2 Mecanismos adaptativos
5.2.1 Selección natural
5.2.2 Adaptación
6. Especiación
7. Bibliografía

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1. INTRODUCCIÓN
La diversidad y el origen de los seres vivos es un hecho que preocupa al ser
humano desde la antigüedad. Por eso, desde hace tiempo el ser humano ha
buscado explicaciones de su propio origen, de los seres vivos que le rodean y
el medio donde habita.
Las primeras explicaciones sobre el pensamiento evolucionista tienen sus
orígenes en los primeros filósofos griegos pero no es hasta el siglo XIX cuando
aparecen las dos primeras teorías sobre la evolución biológica de la mano de
Lamarck y Darwin, dejando atrás algunas ideas fijistas o creacionistas, que
postulaban que las especies vivientes habían quedado inmutables desde su
creación. En el siglo XX, a raíz de diferentes descubrimientos en diversos
campos de la biología y los conocimientos de la genética clásica, dan lugar a la
teoría actualmente aceptada, la teoría sintética.
2. LA NATURALEZA DE LA EVOLUCIÓN
2.1 Concepto de evolución
En la naturaleza podemos observar una serie de hechos que ponen de
manifiesto el proceso evolutivo como son; la gran diversidad de seres vivos, la
aparición y extinción de diferentes seres vivos a lo largo de la historia,
semejanzas entre especies y antecesores comunes. Los cambios que se han
producido en los seres vivos también se han producido en la superficie del
planeta, por tanto los cambios en los organismos están ligados a los cambios
en el planeta.
La supervivencia, como criterio del éxito, significa que cualquier población debe
adaptarse a los cambios de su ambiente si no quiere extinguirse. Esta
adaptación al medio hay que entenderla como un proceso dinámico, que
transcurre durante largos periodos de tiempo, en el que las especies se ven
sometidas a cambios en la composición genética de las poblaciones, esto es, a
modificaciones de su contenido hereditario. El resultado final es la evolución de
las especies, como consecuencia de la cual los descendientes pueden ser muy
distintos de sus antepasados.
Microevolución y macroevolución

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Hacemos distinción a estos dos conceptos ya que son dos niveles diferentes
del proceso evolutivo.
La microevolución se produce cuando las variaciones tienen lugar dentro de la
misma especie y se definen como el conjunto de procesos que conducen a la
aparición de especies próximas. Se trata de pequeñas modificaciones en las
poblaciones que pueden llegar a originar nuevas especies. Las variaciones se
pueden producir por radiación adaptativa, un proceso de aparición de distintas
formas de especie a partir de una población inicial que se ha dispersado
ocupando ambientes naturales con diferente presión selectiva.
La macroevolución se estudia a partir del registro fósil, produciendo grandes
cambios, que se desarrollan a lo largo del proceso evolutivo y dan lugar a la
aparición de nuevos grupos taxonómicos y a la extinción de otros. Los cambios
pueden ser graduales en un solo linaje (cambio filético) o puede que un linaje
se ramifique y de lugar a dos o más linajes (cladogénesis).
2.2 Concepto de especie
Según el concepto biológico de especie, Mayr formula que una especie es un
grupo de poblaciones naturales que potencialmente pueden cruzarse y que
están aisladas reproductivamente de otros grupos diferentes. Desde el punto
de vista morfológico una especie se define por su aspecto, conjunto de
individuos semejantes, como para ser considerados componentes de un mismo
conjunto. Si tenemos en cuenta una definición más evolucionista, como la
formulada por Simpson y Gould, una especie es una estirpe que evolucionan
separadas unas de otras y que posee un papel y unas tendencias propias. Esta
definición incluye el factor tiempo que a la vez integra el factor cambio, debido
a que las especies se encuentran en continuo cambio gracias a la selección
natural.
3. PRINCIPALES TEORIAS
Anterior a las teorías evolucionistas, las corrientes de pensamiento creacionista
postulaban que las especies habían estado creadas y seguían inmutables
desde su creación. El fijismo establecía que cada especie ocupaba un lugar
inamovible, y que los seres vivos eran distintos, sin relaciones de parentesco.
El descubrimiento y el estudio sistemático de los restos fósiles ejerció un papel
decisivo en el desarrollo de las concepciones evolucionistas que se oponían a
las tesis catastrofistas.

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3.1 Lamarckismo
Lamarck fue el primero en proponer una teoría científica sobre la evolución,
con la consideración que todos los organismos tienden a aumentar su
complejidad. Su teoría se basa en cuatro principios:
1. Todos los organismos tienden hacia su perfeccionamiento por medio de
una fuerza interior, el impulso vital.
2. Las alteraciones del entorno producen las necesidades en los diferentes
organismos.
3. Dadas estas necesidades, los organismos se ven obligados a utilizar
determinados órganos con mayor o menor intensidad. Los órganos
tienden a desarrollarse o atrofiarse por su uso o desuso: la función crea
al órgano
4. Por último, estas alteraciones son hereditarias.
Esta hipótesis, fue inadmisible cuando Weismann demostró la imposibilidad
de la herencia de los caracteres adquiridos.
3.2 Darwinismo
Darwin se centró en el origen de la diversidad, y más concretamente del origen
de la especie a través de la diversificación en una dimensión geográfica. Formó
parte de una expedición científica a bordo del Beagle. Durante este viaje
estudió y recogió muchos datos a partir de los cuales dedujo una nueva teoría
de la evolución, que publicó años después, de manera simultánea e
independiente a Wallace que había llegado a las mismas conclusiones que él.
En su obra “El origen de las especies”, Darwin explica que el proceso evolutivo
se basa en tres conceptos fundamentales:
1. Las distintas poblaciones de una especie producen más descendientes
de los que son capaces de sobrevivir en un medio donde los recursos
son limitados, hecho que determina la lucha por la supervivencia.
2. Los seres vivos se caracterizan por su variabilidad intraespecífica, es
decir, entre individuos de una misma especie se aprecian variaciones
que conllevan a la aparición de individuos más aptos y mejor
adaptados. Darwin murió sin saber las causas de la variabilidad.
Actualmente sabemos que las casusas de variabilidad son la mutación
y la recombinación genética.
3. La presión ejercida por el medio en el proceso de selección natural elije
a los individuos mejor adaptados. La transmisión de estos caracteres

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adaptativos más favorables a lo largo de sucesivas generaciones de
una población producirá en cada una, individuos más aptos para la
supervivencia, y con el tiempo estos cambios pueden acumularse y
diferenciarse en dos grupos entre sí, formando nuevas especies.
Las diferentes críticas a la teoría de Darwin se engloban en la corriente de
pensamiento finalistas, en la que indican que el ambiente no influye en la
evolución; y el pensamiento saltacionismo, que no admite los cambios
graduales.
3.3 Neodarwinismo o teoría sintética
A lo largo de la primera mitad del siglo XX, la contribución de diversos
científicos, pertenecientes a varias disciplinas como la genética molecular,
genética de poblaciones y diversos descubrimientos en paleontología
permiten la reelaboración de la teoría de la evolución, basándose en los
principios de variabilidad genética y la selección natural de la teoría
darwinista. La teoría sintética propone:
La variabilidad genética de las poblaciones está determinada por un
proceso aleatorio causado por mutaciones y por la recombinación
génica que tiene lugar durante la reproducción, y que posibilita la
aparición de nuevos genotipos en la descendencia.
La selección natural tiende a eliminar genotipos, y por tanto los
genes, que inducen la aparición de características con un valor
adaptativo bajo, y permite la existencia, como base evolutiva a
aquellos individuos cuyos genes les reportan características mejor
adaptadas al medio, y tengan una eficacia biológica mayor.
Los conocimientos genéticos en esta teoría fueron aportados por los
estudios de Dobzhansky, en ellos explicaba que en una población, los
individuos pueden ser portadores de uno u otro alelo para la constitución de
distintos genes. Algunas de estas constituciones confieren a los individuos
una mejor adaptación, por tanto vivirán más tiempo y tendrán una mayor
probabilidad de reproducirse. De este modo, en la generación posterior los
genes responsables de esta adaptación serán más frecuentes. Si este
proceso se repite, estos genes que confieren una mayor adaptación, se
harán mayoritarios en la población hasta convertirse en genes exclusivos. Si
la substitución de unos alelos por alelos más aptos afecta a un gran número

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de genes, la población acabará teniendo una constitución genética diferente
a la inicial, por tanto será una especie diferente. Esto también podría
explicar las variaciones geográficas de las especies, podía explicarse con
cambios de frecuencia de los genes en las poblaciones.
Actualmente, los estudios moleculares han proporcionado diferentes
propuestas acerca de la teoría sintética:
Una de estas se basa en que la aparición de las variaciones en el DNA
puede deberse más a un determinismo molecular que al puro azar.
La otra propuesta, se centra en la teoría neutralista, se basa en que el
azar no solo establece la aparición inicial de las variantes genéticas,
sino que también de su destino en la población.
4. PRUEBAS EVOLUCIÓN
La realidad de la evolución se apoya en numerosas pruebas. Algunas de ellas
ya fueron apuntadas por Darwin y otras se basan en aportaciones científicas
más recientes.
4.1 Pruebas paleontológicas
El estudio del registro fósil aporta pruebas que confirman la teoría de la
evolución. No revela solo un crecimiento en complejidad de los organismos a
medida que ascienden desde estratos más antiguos a los más modernos, sino
también indican un aumento en su diversidad. Los datos paleontológicos
también permiten determinar el momento de aparición de algunas especies
sobre la Tierra y reconstruir la historia evolutiva. La reconstrucción del proceso
evolutivo de un organismo, hace posible el rastreo de los cambios graduales
desde un antepasado primitivo a su forma actual.
4.2 Pruebas morfológicas
Estas pruebas se basan en el estudio comparado de la morfología de los
órganos de los seres vivos o de fósiles. Mediante la anatomía comparada se
estudian las similitudes y diferencias entre órganos de distintas especies.
Los órganos homólogos, son aquellos que poseen un mismo origen
embrionario y una estructura interna similar, aunque realizan funciones

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diferentes, como resultado de diversas modificaciones adaptativas a distintos
hábitats.
Otro aspecto que puede informar sobre el proceso evolutivo es el estudio de
órganos vestigiales, aquellos que perdieron su función inicial y que
probablemente tuvieron importancia en organismos predecesores.
Por otro lado, los órganos análogos son aquellos que tienen distinto origen
embrionario, pero presentan una forma similar, ya que realizan la misma
función.
4.3 Pruebas embriológicas
Se basan en la comparación del desarrollo embrionario de los organismos
vivos para determinar semejanzas y deducir parentescos evolutivos entre ellos.
Haeckel aportó que los embriones que presentan características similares
hacen pensar en un ancestro común, del cual surgirían mediante procesos
evolutivos diferentes.
4.4 Pruebas biogeográficas
La distribución geográfica de las especies animales y vegetales puede
interpretarse de acuerdo con las teorías evolutivas. Las barreras geográficas
logran un aislamiento de las poblaciones que permite la evolución, por
separado, de cada una. El resultado final es la formación de especies distintas.
4.5 Pruebas bioquímicas
Estas pruebas destacan las similitudes a nivel molecular de organismos
diferentes y se basan en la comparación de las secuencias de proteínas y de
DNA entre especies distintas. Así se observa que todos los seres vivos poseen
una estructura molecular idéntica y comparten el mismo material genético.
También se ha comprobado que en especies con elevado grado evolutivo,
determinadas proteínas presentan las mismas secuencias de aminoácidos.

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5. MECANISMOS DE LA EVOLUCIÓN
5.1 Mecanismos no adaptativos
5.1.1 Mutación
Además de cambios en la estructura de los genes, implica cambios en la
cantidad y organización de estos. El incremento o el descenso del material se
debe a duplicaciones o delecciones del ADN. En las duplicaciones los nuevos
elementos pueden evolucionar para cubrir funciones nuevas, mientras que los
elementos preexistentes conservan la función original.
Las fuerzas que operan en las mutaciones operan al azar, son adaptativas una
vez se ha producido la mutación.
Las mutaciones pueden ser beneficiosas o no, puesto que los genes de las
especies por lo general se encuentran adaptados al medio y los cambios
importantes suelen ser poco adaptativos. La mayoría de los cambios se
producen por acumulación gradual de mutaciones ínfimas, acompañadas por
transiciones lentas en las características físicas de la población.
5.1.2 Variabilidad genética
La variabilidad genética se refiere a la diversidad en las frecuencias de los
genes. Podemos diferenciar entre variabilidad genética entre individuos y entre
poblaciones. Está causada fundamentalmente por las mutaciones y
mecanismos tales como la reproducción sexual y la deriva genética.
5.1.3 Deriva genética
Hardy y Weinberg observaron que en ausencia de mutación, migración y
selección, las frecuencias génicas de una población permanecen constantes,
siempre y cuando el tamaño de la población sea suficientemente grande. Pero
en realidad, no existe ninguna población de tamaño infinito, sino que abundan
las que están formadas por pocos individuos.
La deriva genética son cambios del equilibrio genético en los que no
intervienen ni las mutaciones ni la selección natural. Se pueden observar en
poblaciones pequeñas cuando por ejemplo de una población inicial emigra un
grupo de individuos perdiendo contacto con la primera. Es un factor muy
importante en la evolución de los organismos e las islas, y en general de los
grupos pequeños y aislados reproductivamente.

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5.2 Mecanismos adaptativos
5.2.1 Selección natural
La selección natural es la base de todo el cambio evolutivo. Es el proceso a
través del cual, los organismos mejor adaptados desplazan a los menos
adaptados mediante la acumulación lenta de cambios genéticos favorables en
la población a lo largo de las generaciones. Cuando la selección natural
funciona sobre un número extremadamente grande de generaciones, puede
dar lugar a la formación de la nueva especie.
El carácter sobre el que actúa la selección natural es la eficacia biológica que
se mide como la contribución de un individuo a la siguiente generación de la
población. La eficacia biológica es un carácter cuantitativo que engloba a
muchos otros relacionados con: la supervivencia del más apto y la
reproducción diferencial de los distintos genotipos o alelos. Los individuos más
aptos tienen mayor probabilidad de sobrevivir hasta la edad reproductora y, por
tanto, de dejar descendientes a las siguientes generaciones; la reproducción
diferencial puede deberse a diferentes tasas de fertilidad o fecundidad o a la
selección sexual.
5.2.2 Adaptación
La adaptación es el proceso mediante el cual una población se adecua mejor a
su hábitat y también el cambio en la estructura o en el funcionamiento de un
organismo que lo hace más adecuado a su entorno. Este proceso tiene lugar
durante muchas generaciones y se produce por selección natural.
De hecho, un principio fundamental de la ecología es el denominado principio
de exclusión competitiva: dos especies no pueden ocupar el mismo nicho en el
mismo ambiente por un largo tiempo. En consecuencia, la selección natural
tenderá a forzar a las especies a adaptarse a diferentes nichos ecológicos para
reducir al mínimo la competencia entre ellas.

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6. ESPECIACIÓN
Como ya hemos descrito anteriormente, una especie es un conjunto de seres
vivos morfológicamente similares con capacidad para reproducirse entre ellos
originando descendientes fértiles y que se parecen tanto entre sí como a sus
progenitores.
La fertilidad de los descendientes es la condición que permite separar con
mayor rigor las distintas especies. Actualmente se buscan oras características
diferenciadoras como el cariotipo, el porcentaje de aparición de ciertas
moléculas proteicas o hereolípidos, la capacidad de síntesis de ciertas
proteínas, procesos inmunológicos, etc.
Se conoce como especiación el proceso dinámico mediante el cual se cree que
han ido apareciendo nuevas especies a partir de otras ya existentes. Para ello
es necesario que una población se divida en subpoblaciones, cada una de ellas
con un proceso evolutivo diferente.
Podemos diferenciar diferentes tipos de especiación:
Especiación alopátrica: Esta se produce por un aislamiento geográfico,
barreras geográficas naturales como montañas, mares y ríos. Las
variedades que surgen a partir de estas condiciones dan lugar a razas
diversificadas topográficamente, cuya persistencia originará especies
diferentes.
Especiación simpátrica: Esta se produce de dos maneras; aislamiento
ecológico (diferentes hábitats) o aislamiento etológico (diferencias de
comportamiento).

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7. BIBLIOGRAFIA
• Biología y geología. Ed. Oxford
• Biología. Ed. Bruño
• Història del pensament biológic. Universitat de Valéncia edicions
• www.sesbe.org/evosite/evo101/IIIMechanisms.shtml.html
• www.origendelhombre.com