1. Los seres vivos, un mundo de diversidad, evolución y genética .
utor Miriam Juárez Sánchez
Resumen
Actualmente podemos reconocer la inmensa diversidad de formas biológicas que habitan el planeta, al hablar
de biodiversidad nos referimos a la variabilidad de organismos vivos de cualquier fuente; esto incluye la
diversidad dentro de cada especie, entre las especies y de los ecosistemas.
Pero te has preguntado ¿cómo surgieron estas especies? ¿Desde cuándo? Esta pregunta desde la
antigüedad se ha mantenido en la cabeza de muchas personas, algunos científicos observaron el panorama y
propusieron teorías al observar la gran variedad de plantas y animales, por ejemplo, la idea de Darwin, señala
que las especies cambian debido a las adaptaciones generadas por el ambiente. Después de años de
investigaciones y retomando las ideas antes mencionadas, se prosiguió con el estudio de los factores que
influyen en la biodiversidad y en la manera en que los organismos se desarrollan, se reproducen, multiplican y
evolucionan. Podemos decir que Darwin fue el pionero en estas investigaciones y a partir de ahí se
desencadeno una serie de estudios a fin de conocer mejor como están constituidos los organismos y como se
desarrollan las poblaciones, dando paso a nuevas ramas de estudio como la biología y la genética.
En el siguiente artículo daremos a conocer y analizaremos como la herencia y la evolución de las especies ha
contribuido a generar la gran biodiversidad que hoy en día se conoce.
A
2. Introducción
El ser humanos se diferencia de otras especies al tener la capacidad de pensar y razonar, debido a esto se
ha cuestionado la procedencia de la vida en la Tierra, en siglos pasados algunas personas creían plenamente
que todo lo que nos rodea había sido creado por un ser supremo, (no debatiremos este tema) otras personas,
sobre todos científicos, no muy conformes con esta ideología, se dedicaron a investigar el origen de los seres
vivos, Darwin,en su teoría El origen de las especies señalaba que existe un ancestro común y que la
evolución actúa sólo en las poblaciones y que los individuos son los motores del cambio. Para Dobzhansky y
Mayr, una especie es una unidad reproductiva y sus miembros son capaces de entrecruzarse entre sí y no
con miembros de otras especies. También nos dicen que la evolución de nuevas especies es el resultado de
los cambios ambientales que generan adaptaciones, las cuales provocan que una especie ancestral se divida
y forme una o más especies que pierden la capacidad de reproducirse entre sí.
Una vez que Darwin escribió El origen de las especies, la incógnita a resolver fue conocer cuáles eran los
mecanismos que producen la evolución y qué origina las variaciones entre los individuos de una población. Y
es ahí donde se da a conocer la teoría sintética la cual se basa en la evolución por selección natural de
Darwin e integra los conocimientos de herencia aportados por Gregor Mendel, (más adelante conoceremos a
este personaje) Esta teoría seria precursora de otras áreas de la ciencia como la paleontología, la genética y
la sistemática, pues aportaron información que daba indicios de las variaciones genéticas en las poblaciones.
La teoría sintética dio sus primeros indicios en los años 30 y 40 del siglo pasado. Para sus creadores, la
evolución de las especies es el resultado de la interacción entre la variación genética, las mutaciones y la
selección natural. En la actualidad y tas años de estudio se sabe que existen otras fuerzas que actúan en el
proceso evolutivo, como el flujo genético, la deriva génica, la endogamia y su influencia en la genética de las
poblaciones. Mismos conceptos que analizaremos más adelante.
¿Piensas que leer sobre herencia y evolución es aburrida? ¿Te has detenido a pensar por que cada ser
humano es diferente? ¿Sabías que cada persona tiene un ADN distinto? Que nadie nuca tendrá el mismo
ADN que tú y que a través del transfieres parte de tu material genético a tus hijos. Interesante, ¿no? Si
quieres descubrir las respuestas, te invito a que continúes la lectura.
Desarrollo
Conoceremos cada uno de los conceptos que intervienen en la diversidad de especies existentes, como los
seres vivos se multiplican y como se van generando nuevas formas de vida y por qué algunas desaparecen
por completo, conoceremos como se heredan las características físicas y genéticas y como se producen las
alteraciones y mutaciones en los seres vivos. Toda esta información ha trascendido desde la teoría de Darwin
hasta llegar a la época actual.
Wallace
Este personaje compartía parte de la ideología de Darwin, la teoría de la selección natural de Wallace,
sostenía que cada especie ha aparecido de manera coincidente, en el tiempo y en el espacio, y señalaba que
3. cada una de ellas deriva de un ancestro común, y que las especies relacionadas entre sí aparecían en las
mismas áreas geográficas y afirmaba que el origen de las especies era un proceso evolutivo en el cual se
generaban modificaciones. Darwin y Wallace concluyeron al estudiar los fósiles que no todas las especies que
vivieron en el pasado son las que actualmente vemos, y que muchas de ellas se extinguieron. Sin embargo,
esas especies del pasado, actualmente extintos, fueron los ancestros de las especies que ahora conocemos.
Gregorio Mendel
Cuadros de PunnetYa conoces las leyes de Mendel y ahora sabes que
existen genes que contienen las características que
pasan de generación en generación, estos pueden ser
dominantes o recesivos, debido a esto, aunque seamos
hermanos podemos ser distintos. Una manera fácil y
sencilla de predecir las proporciones genotípicas y
fenotípicas en la descendencia de un cruzamiento, según
las leyes de Mendel, es usando cuadros de Punnett. Este
sistema fue diseñado por uno de los primeros genetistas,
Sir Reginald Punnett. En los cuadros de Punnett se
muestra la información resumida de las frecuencias
genotípicas y fenotípicas resultantes de la cruza de dos
individuos con características particulares.
Pionero en la teoría de la genética y la herencia, aunque
la importancia de su descubrimiento no fue hasta 1900,
pero en la actualidad éstos se consideran los cimientos
de la genética. Después de sus estudio y observación
estableció las siguientes leyes:
La primera se conoce como Ley de la uniformidad, la
cual expresa que del cruce entre dos razas puras la
generación resultante (F1) es homogénea. Este aplica en
cualquier especie en el que el padre y madre
intercambian material genético y se obtiene una nueva
generación, a través de los hijos.
La segunda, es la Ley de la segregación establece que al
auto fecundarse los descendientes de la generación F1,
en la F2 se obtienen descendientes que manifiestan
diferentes características. Esto hace referencia a que los
nietos de la generación F1 tendrán un genotipo y fenotipo
distintos.
4. Walter S. Sutton y el alemán Theodor Boveri.
Propusieron a los cromosomas como los factores hereditarios, al ser los portadores de los genes y que
mediante su separación por medio de la meiosis eran la base para explicar las leyes de Mendel, la teoría
establece que:
Los cromosomas son los que transmiten los caracteres hereditarios al contener a los genes.
Son los genes los factores de herencia propuestos por Mendel.
Los cromosomas deben estar presentes en las células sexuales.
Ciclo celular
El ADN es la molécula portadora de la información
genética y que se encuentra dentro de las células,
contiene las instrucciones por las cuales se rige su
desarrollo. Estas células, al igual que cualquier otro
organismo, nacen, crecen, se duplican y mueren,
mediante un proceso llama ciclo celular. Durante
este ciclo, las células duplican su material genético y
se dividen cuando entran en mitosis, resultando, a
partir de una célula madre dos células hijas idénticas
a la madre. Ejemplos de células somáticas son las
que forman los órganos (hígado, riñón, pulmón y
demás) y tejidos. O durante le meiosis, las células
sexuales dividen su material genético y resultan de la
célula madre cuatro células hijas, la cuales son
diferentes entre sí y a la madre.
5. Mutación
Una mutación es el cambio que ocurre durante el ciclo celular en la secuencia del ADN durante su replicación
y que son heredables.
La variabilidad por mutaciones se puede deberse a:
Mutación génica: cambios en una secuencia de ADN de un solo gen
Mutación cromosómica estructural: cambios en la estructura del cromosoma donde se afectan varios
genes.
Mutación genómica o mutación cromosómica numérica: por la alteración en el número de cromosomas,
donde se afecta los cromosomas completos este cambio se puede dar en cualquier organismo.
La mutación más frecuente en la salud humana es el Síndrome de Down, también llamado trisomía 21, la cual
se debe principalmente a una mutación cromosómica numérica (copia extra del cromosoma 21).
Flujo génico
Se refiera a la transferencia de genes de una población a
otra debido a la emigración de algunos individuos. Es
decir, la poza génica de la población aumenta con nuevos
genes. Mientras más flujo exista, la variabilidad es mayor;
por el contrario, si en una población no existe flujo
genético, la poza génica se mantiene casi igual y no
ocurre evolución.
Por ejemplo, cuando los leones machos alcanzan la edad
adulta tienden a dejar a la manada para buscar pareja, la
cual pueden encontrar en otra población. De esta manera
se favorece el flujo génico entre las poblaciones de
leones.
6. Deriva génica
La deriva génica consiste en cambios aleatorios, que se producen al azar en las generaciones. Este fenómeno
tiene grandes efectos en poblaciones pequeñas, pero es bajo en poblaciones grandes. Por ejemplo, en
poblaciones grandes, si algunos individuos no llegan a la etapa adulta para reproducirse o los hijos mueren, la
frecuencia de alelos (posibilidad de expresión de un gen, características de un ser vivo) no se altera
significativamente. Por el contrario, si esto pasara en una población pequeña, la frecuencia de alelos
disminuiría e incluso las especies con determinadas características estarían en peligro de extinguirse.
Especiación
Se conoce como especiación al proceso mediante el cual una población de una determinada especie da lugar
a otra u otras poblaciones, asiladas reproductivamente de la población anterior y entre sí, que con el tiempo
irán acumulando otras diferencias genéticas. El proceso de especiación, a lo largo de 3.800 millones de años,
ha dado origen a una enorme diversidad de organismos, millones de especies de todos los reinos, que han
poblado y pueblan la Tierra casi desde el momento en que se formaron los primeros mares. A continuación, te
mostramos un ejemplo de especiación, se crean nuevas especies por medio de 2 razas puras, llamados
híbridos, los cuales la mayoría de las veces suelen ser estériles.
7. Conclusiones
Hemos conocido los principales conceptos que intervienen para crear la diversidad existente en el planeta.
Con frecuencia, al escuchar este concepto, pensamos en la amplia variedad de plantas, animales y
microorganismos existentes. Pero la diversidad biológica incluye también las diferencias genéticas dentro de
cada especie. Por ejemplo, las muchas razas de perros existentes. Los cromosomas, los genes y el ADN, es
decir, los componentes vitales, determinan las características de cada individuo y de cada especie.
Las diferentes especies existentes se multiplican a través de la reproducción, pero un factor importante que
permite esta multiplicación es el entorno en el que viven, es decir el ecosistema. Si su habitad se daña, las
especies tiene que emigrar y en ocasiones intentan adaptarse a un nuevo ambiente, en este proceso puede
reducirse la población o generar una especie nueva al adaptarse a un medio ambientes distinto y se genera el
proceso de evolución.
Alrededor del mundo existen diversos ecosistemas y en cada uno de ellos habitan cientos y miles de especies
distintas. Pero también muchas especies han desaparecido y otras se encuentran en peligro de extinción por
diversos factores.
A través de este artículo también pudimos conocer por que el ser humano hereda ciertas características
físicas su descendiente, lo mismo sucede en plantas, animales y otras especies. Intentamos explicar cómo se
genera esta variabilidad y como a través del tiempo se han intentado responder grandes interrogantes.
Actualmente con el desarrollo de la ciencia y tecnología podemos conocer el genoma de las especies y
ayudar a conservar la diversidad en nuestro planeta ya que cada una de ellos forma parte importante del
equilibrio en la Tierra.
8. Bibliografía
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