La teoría sintética de la evolución
CN.B.5.1.6. Establecer las principales evidencias de las teorías científicas sobre la evolución biológica y analizar el rol de la evolución con el proceso responsable del cambio y diversificación de la vida en la Tierra.
Imagina un momento a Darwin explorando el mundo y observando la diversidad de la vida, antes que se conociera nada sobre genética. Ahora pregúntate: ¿cómo habría cambiado su teoría de la evolución si él hubiera conocido las leyes de Mendel? Con tus conocimientos previos sobre evolución, reflexiona: ¿los seres vivos cambian gradualmente o lo hacen a saltos? Hoy vamos a descubrir cómo estas preguntas guiaron el desarrollo de la teoría sintética de la evolución y cómo los científicos conectaron observaciones de campo con principios genéticos para comprender mejor la vida.
La llamada síntesis evolutiva es una teoría denominada así porque surge de la fusión de otras: la teoría de la evolución por selección natural de Darwin-Wallace, las leyes genéticas de Mendel, la sistemática (ciencia de la identificación de las especies) y el tratamiento matemático de la dinámica de poblaciones. Esta teoría también ha sido enriquecida con el aporte de la ecología, la paleontología y la biología molecular.
Los fundadores de la teoría
La teoría de la síntesis moderna se cimentó entre los años 1930 y 1950. Su madurez estuvo marcada por la aparición de sus tres fundadores: Dobzhansky, Mayr y Simpson.
Theodosius Dobzhansky
Fue un genetista y zoólogo ruso (1900-1975). Su trabajo sobre genética de poblaciones fue fruto de observaciones de campo e investigaciones realizadas en el laboratorio de T. H. Morgan.
Con base en sus investigaciones, Dobzhansky publicó en 1937 Genetics and the origin of species, donde unificó las orientaciones del darwinismo y la genética. Allí planteó que las variaciones genéticas implicadas en la evolución son heredables conforme a las leyes de Mendel. Otra idea innovadora de Dobzhansky fue considerar a las especies no como elementos aislados, sino como partes de una población.
En su obra analizó los procesos elementales de la evolución; desarrolló el concepto biológico de especie, los procesos de especiación (proceso de aparición de nuevas especies), la relación entre evolución de razas y especies a través de la adaptación (una especie exitosa posee un tipo de genes que aportan una diversidad genética que le permite adaptarse mejor a los cambios ambientales).
La teoría de Dobzhansky se puede sintetizar en dos conceptos: 1) la evolución gradual de las especies puede darse por la aparición de pequeñas mutaciones, que posteriormente son depuradas por la selección natural; 2) todos los fenómenos evolutivos deben ser explicados a partir de mecanismos genéticos.
Ernst Mayr
Este biólogo taxonomista alemán (1904-2005) contribuyó en gran medida al estudio de la evolución, genética de poblaciones, ecología, biogeografía y taxonomía. Apoyó decididamente las ideas de Dobzhansky. Desarrolló en sus obras Systematics and the origin of the species (1942) y Animal species and evolution (1963) dos conceptos esenciales: 1) el concepto biológico de especie; 2) la relación entre variación, aislamiento geográfico y condiciones ambientales para la formación de nuevas especies.
Su idea se resume así: cuando diferentes poblaciones se separan por la existencia de una barrera geográfica, la población aislada sufre cambios evolutivos que desembocan en el nacimiento de una nueva especie. Atendiendo a las condiciones ambientales, la selección conservaría los alelos mejor adaptados a estas condiciones y eliminaría los menos adaptados.
George Simpson
Gracias a los aportes matemáticos y taxonómicos de este paleontólogo, se idearon novedosos métodos estadísticos para rastrear la migración intercontinental de los mamíferos, lo cual contribuyó sustancialmente a la comprensión y consolidación de la teoría evolucionista. Publicó la tercera obra clave para poder comprender la teoría sintética, Tempo and mode in evolution (1944). En esta dio sustento al darwinismo al establecer la unión entre paleontología y genética de poblaciones mediante sus aportes en investigaciones paleontológicas para buscar pruebas fósiles a las ideas de Dobzhansky de que la evolución consiste en la acumulación gradual de pequeñas variaciones (genes mutados) dentro de las poblaciones.
Aspectos fundamentales de la teoría
La teoría sintética define a la evolución como un cambio en el perfil genético de una población a lo largo de las generaciones. Además, proporciona explicaciones y modelos matemáticos sobre cómo aparecen las nuevas especies, cómo se adaptan a distintos ambientes y cómo se presentan las novedades evolutivas.
Esta teoría se fundamenta en tres aspectos:
El hecho de que todos los organismos descienden de un ancestro común.
La aparición de nuevos caracteres a lo largo de la evolución. Estos caracteres se ubican en los genes, que tienen la capacidad de variar a lo largo del tiempo.
Los mecanismos por los cuales algunos caracteres persisten mientras que otros desaparecen. Tales mecanismos evolutivos son: 1) la selección natural; 2) las mutaciones; 3) la deriva genética; 4) el flujo genético; 5) la variación.
Teoría del equilibrio puntuado
Esta teoría cuestiona la teoría sintética de la evolución. Sus propulsores son los paleontólogos estadounidenses neodarwinistas Gould y Eldredge. Ambos parten del voluminoso registro fósil actual y no ven justificado hablar de un proceso evolutivo gradual; para ellos, la macroevolución avanza mediante cambios súbitos, es decir, a saltos.
La teoría del equilibrio puntuado explica que las especies permanecen con poca variación durante largos espacios de tiempo, pero en breves períodos de crisis se produce gran número de explosiones o novedades evolutivas (por ello, las especies aparecen súbitamente en el registro fósil), la mayoría de las cuales suelen extinguirse. Esto último explica la escasez de formas transicionales entre especies.
Esquema de la teoría del equilibrio puntuado. A partir de un organismo ancestral de un coleóptero (específicamente una mariquita) y pasando por tan solo dos organismos, se llega a tres especies diferentes. Esta transición sin demasiadas formas intermedias (como en la teoría gradualista) ocurre por “saltos evolutivos”.
La teoría neutralista de la evolución molecular
En 1974, el científico japonés Kimura formuló una innovadora propuesta: la estructura y función molecular son la mayor fuente de polimorfismo y, por tanto, de evolución (al contrario de lo que piensan los seleccionistas, cuyo principal factor de cambio es el ambiente). Esta teoría establece que la mayoría de los cambios evolutivos se debe a la deriva de genes mutantes que se difunden en una población sin tener ninguna ventaja selectiva, es decir, son neutros en su valor adaptativo, ya que al ocurrir al azar no siguen un patrón. En el curso de esta deriva aleatoria, la mayoría de los alelos mutantes se pierde por azar, pero la fracción restante termina por fijarse en la población.
Por lo tanto, en esta teoría se resta importancia al papel de la selección natural en la evolución, dejándole paso al azar.
La teoría de la selección de genes
Fue ideada por el biólogo Richard Dawkins, en su obra El gen egoísta (1976). Según Dawkins, el gen es la unidad de selección natural y no el individuo (y peor la población), porque este es demasiado grande y efímero como para ser considerado unidad de selección. En su teoría, el gen busca propagarse en la población a costa de lo que sea y es considerado exitoso si permanece por muchas generaciones, velando solo por sí mismo, siendo “egoísta”. Así, la evolución es un proceso por el que algunos genes se hacen más numerosos y otros disminuyen.
Por tanto, la lucha y selección no se produce entre individuos, sino cuando compiten genes rivales. Los individuos son máquinas creadas por los genes para su supervivencia, es decir, un gen es una unidad que sobrevive a través de un gran número de cuerpos.
Después de analizar la teoría sintética, podemos plantearnos, ¿cómo cambiaría nuestra comprensión de la evolución si mañana descubrimos un mecanismo genético totalmente nuevo que influye en la selección natural? Reflexiona sobre la interacción entre mutación, selección y herencia, y deja que esta curiosidad te impulse a seguir explorando cómo se construye el conocimiento científico.”
