Evolución

Macroevolución

La macroevolución es la evolución a gran escala; lo que vemos cuando miramos la historia de la vida: estabilidad, cambio, surgimiento de un linaje, y extinción.

Aquí puedes examinar los modelos de macroevolución en la historia evolutiva y, también, averiguar cómo investigan los científicos la inmensa historia de la vida.

La macroevolución abarca las más grandes tendencias y transformaciones en la evolución, tales como el origen de los mamíferos y la radiación de las plantas con flores. Los patrones macroevolutivos son generalmente lo que vemos cuando miramos a la historia de la vida a gran escala. No es fácil “ver” la historia macroevolutiva; no hay acontecimientos que se puedan leer de primera mano. En cambio, reconstruimos la historia de la vida usando toda la evidencia disponible: geología, fósiles, y organismos vivos.
	La historia de la vida, en gran escala.
Una vez que hemos entendido qué eventos evolutivos han tenido lugar, tratamos de entender cómo sucedieron. Igual que en la microevolución, los mecanismos evolutivos básicos como mutación, migración, deriva génica, y selección natural están trabajando y pueden explicar muchos modelos a gran escala en la historia de la vida. Los mecanismos evolutivos básicos –mutación, migración, deriva génica, y selección natural-pueden producir el mayor cambio evolutivo si tienen suficiente tiempo .
Un proceso como la mutación podría parecer una fuente de variabilidad génica demasiado pequeña para influenciar a un modelo tan asombroso como la radiación de los escarabajos, o tan grande como las diferencias entre los perros y los pinos, pero no lo es. La vida sobre la Tierra ha estado acumulando mutaciones y pasándolas a través del filtro de la selección natural por 3800 millones de años, tiempo más que suficiente para que los procesos evolutivos produzcan su historia impresionante. Patrones de macroevolución Podemos pensar a los patrones como respuestas a “qué sucedió y cuándo sucedió ”. Todos los cambios, las diversificaciones, y las extinciones que ocurrieron por el curso de la historia de la vida son los patrones de la macroevolución. Sin embargo, más allá de los detalles de eventos pasados particulares, tales como, cuando empezó la radiación de los escarabajos o cómo eran las primeras flores, los biólogos están interesados en patrones generales que se repiten a través del árbol de la vida: 1. Estasis: Muchos linajes en el árbol de la vida exhiben estasis , lo cual significa, precisamente, que no cambian por un largo tiempo, como muestra la figura de la derecha. En efecto, algunos linajes han cambiado tan poco por tanto tiempo que a menudo se las llama fósiles vivientes . Los celacantos (Coelacanths) incluyen un linaje de peces que se separó del árbol cerca de la base de la clada de los vertebrados. Hasta 1938, los investigadores creían que los celacantos se habián extinguido hace 80 millones de años. Pero ese año, los científicos descubrieron un celacanto vivo en una población en el Océano Índico que era similar a su ancestro fósil. Por lo tanto, el linaje celacanto exhibe un equivalente de alrededor de 80 millones de años de estasis morfológico. Un celacanto que nada cerca de Sulawesi, Indonesia. 2. Cambio de rasgos: Los linajes pueden cambiar en forma rápida o lenta. Los cambios de rasgos pueden darse en una sola dirección, como el desarrollo de segmentos adicionales, o pueden revertirse, ganando y luego perdiendo segmentos. Los cambios pueden producirse en un único linaje o en varios linajes. En la figura de la derecha, el linaje A cambia rápidamente, pero no lo hace en una dirección determinada. El linaje B muestra un cambio más lento y direccional Los trilobites, animales que pertenecen a la misma clada que los insectos modernos y crustáceos, vivieron hace más de 300 millones de años. Como se muestra debajo, el registro fósil sugiere claramente que varios linajes experimentaron incrementos similares en el número de segmentos durante el transcurso de millones de años. 3. Separación de linajes o Especiación: Los patrones de formación de linajes pueden identificarse mediante la reconstrucción y el examen de una filogenia. La filogenia podría revelar que en un determinado linaje, la separación de linajes ha sido particularmente frecuente, dando lugar a un penacho espeso de ramas en el árbol (clado A, debajo). Podría evidenciar que el linaje tiene una velocidad de formación de linajes lenta, representada por una rama larga con muy pocas ramitas (Clado B, debajo). O podría revelar que varios linajes experimentaron una explosión de formación de nuevos linajes al mismo tiempo (Clado C, debajo). 4. Extinción: La extinción es sumamente importante en la historia de la vida. Puede ser un evento frecuente o raro dentro de un linaje, o puede ocurrir simultáneamente en muchos linajes (extinción masiva). Cada linaje tiene ciertas probabilidades de extinguirse y es angustiante comprobar cuántas especies han terminado en los casilleros sin premio de esta ruleta: más del 99% de las especies que han existido en la Tierra se han extinguido. En este diagrama, una extinción en masa acortó los tiempos de vida de muchas especies, y solamente tres sobrevivieron. Estasis y cambio de rasgos Cuando los organismos dejan un registro fósil denso a través del tiempo, es decir, un registro con unos pocos intervalos o huecos, los investigadores pueden examinar la tasa de cambio evolutivo directamente. Los foraminíferos (protistas rizópodos) son organismos unicelulares acuáticos comunes que construyen conchillas, un grupo de características que les han permitido dejar un abultado registro fósil. Un foraminifero del Paleoceno   El gráfico de la izquierda muestra la evolución de la forma de la conchilla en un linaje de foraminífero a través de los últimos 10 millones de años. Revela que la mayoría del tiempo, la forma de la conchilla exhibe estasis relativa: la mayor parte del tiempo, cambia un poco pero no parece estar cambiando en ninguna dirección en particular. No obstante, dos períodos de estasis relativa se dividen por un período corto de cambio morfológico rápido, hace aproximadamente 5.5 millones de años Evidencia como ésta es crítica en la evaluación de hipótesis sobre la tasa de cambio evolutivo Microfotografía de Foraminiferan courtesy of the National Collection of Foraminifera © Smithsonian Institution; Foraminiferan graph after Malmgren, Berggren, and Lohmann (1983) Estasis y cambio de rasgos Cuando los organismos dejan un registro fósil denso a través del tiempo, es decir, un registro con unos pocos intervalos o huecos, los investigadores pueden examinar la tasa de cambio evolutivo directamente. Los foraminíferos (protistas rizópodos) son organismos unicelulares acuáticos comunes que construyen conchillas, un grupo de características que les han permitido dejar un abultado registro fósil. Un foraminifero del Paleoceno   El gráfico de la izquierda muestra la evolución de la forma de la conchilla en un linaje de foraminífero a través de los últimos 10 millones de años. Revela que la mayoría del tiempo, la forma de la conchilla exhibe estasis relativa: la mayor parte del tiempo, cambia un poco pero no parece estar cambiando en ninguna dirección en particular. No obstante, dos períodos de estasis relativa se dividen por un período corto de cambio morfológico rápido, hace aproximadamente 5.5 millones de años Evidencia como ésta es crítica en la evaluación de hipótesis sobre la tasa de cambio evolutivo Microfotografía de Foraminiferan courtesy of the National Collection of Foraminifera © Smithsonian Institution; Foraminiferan graph after Malmgren, Berggren, and Lohmann (1983)