Evolución biológica


La evolución biológica es el conjunto de cambios en caracteres fenotípicos y genéticos de poblaciones biológicas a través de generaciones.[1]​ Dicho proceso ha originado la diversidad de formas de vida que existen sobre la Tierra a partir de un antepasado común.[2][3]​ Los procesos evolutivos han producido la biodiversidad en cada nivel de la organización biológica, incluyendo los de especie, población, organismos individuales y molecular (evolución molecular),[4]​ moldeados por formaciones repetidas de nuevas especies (especiación), cambios dentro de las especies (anagenesis) y desaparición de especies (extinción).[5]​ Los rasgos morfológicos y bioquímicos son más similares entre las especies que comparten un ancestro común más reciente y pueden usarse para reconstruir árboles filogenéticos.[6]​ El registro fósil muestra rápidos momentos de especiación intercalados con periodos relativamente largos de estasis mostrando pocos cambios evolutivos durante la mayor parte de su historia geológica (equilibrio puntuado).[7]​ Toda la vida en la Tierra procede de un último antepasado común universal que existió hace aproximadamente 4350 millones de años.[8][9][10]

La palabra "evolución" se utiliza para describir los cambios y fue aplicada por primera vez en el siglo XVIII por un biólogo suizo, Charles Bonnet, en su obra Consideration sur les corps organisés.[11][12]​ No obstante, el concepto de que la vida en la Tierra evolucionó a partir de un ancestro común ya había sido formulado por varios filósofos griegos,[13]​ y la hipótesis de que las especies se transforman continuamente fue postulada por numerosos científicos de los siglos XVIII y XIX, a los cuales Charles Darwin citó en el primer capítulo de su libro El origen de las especies.[14]​ Algunos filósofos griegos antiguos contemplaron la posibilidad de cambios en los organismos a través del tiempo.

Los naturalistas Charles Darwin y Alfred Russel Wallace propusieron de forma independiente en 1858 que la selección natural era el mecanismo básico responsable del origen de nuevas variantes genotípicas y en última instancia, de nuevas especies.[15][16]​ Sin embargo, fue el propio Darwin en El origen de las especies,[17]​ quien sintetizó un cuerpo coherente de observaciones y profundizó el mecanismo de cambio llamado selección natural, lo que consolidó el concepto de la evolución biológica hasta convertirlo en una verdadera teoría científica.[3]​ Anteriormente, el concepto de selección natural ya había sido aportado en el siglo IX por Al-Jahiz (776-868), en su Libro de los animales, con postulados claves sobre la lucha por la supervivencia de las especies, y la herencia de características exitosas mediante reproducción.[18][19]


Árbol filogenético mostrando la divergencia de las especies modernas de su ancestro común en el centro. Los tres dominios están coloreados de la siguiente forma; las bacterias en azul, las arqueas en celeste y los eucariotas de color verde.
Infografía que resume la historia del pensamiento evolucionista.
Anaximandro, filósofo griego, ofreció una idea más elaborada y mantuvo que «la base de toda materia es una sustancia eterna que se transforma en todas las formas materiales conocidas comúnmente. Esas formas, a su vez, cambian y se funden en otras de acuerdo con la regla de la justicia, es decir, una especie de equilibrio y proporción».[82]
Aristóteles, clasificó a los animales de acuerdo con una "escala natural".
Charles Darwin, padre de la teoría de la evolución por selección natural.
Fotografía de Julia Margaret Cameron.
Lectura del primer párrafo de la sección Darwinismo
Equilibrio interrumpido.svg
Los genes homólogos hox en animales tan diferentes como insectos y vertebrados controlan el desarrollo embrionario y, por lo tanto, la forma de los cuerpos adultos. Estos genes han sido altamente conservados a través de cientos de millones de años de evolución.
Duplicación de parte de un cromosoma.
Cuando los leones machos alcanzan la madurez sexual, abandonan el grupo en el que nacieron y se establecen en otra manada para aparearse, lo que asegura el flujo génico entre manadas.[206]
Diagrama que muestra como interaccionan las mutaciones y la selección natural para originar cambios en las poblaciones de organismos
Biston betularia forma typica
Biston betularia forma carbonaria
Las dos formas typica y carbonaria de la polilla Biston betularia posadas sobre el mismo tronco. La forma typica, de color claro, es difícilmente observable sobre este árbol que no se halla ennegrecido por el hollín, lo que la camufla de los depredadores, tales como Parus major.
Simulación de la deriva genética de veinte alelos no enlazados en poblaciones de 10 (arriba) y 100 (abajo). La deriva hacia la fijación es más rápida en la población pequeña.
Huesos homólogos de extremidades de tetrápodos. Los huesos de los cuatro animales tienen la misma estructura básica, pero se han adaptado a usos específicos.
Un esqueleto de ballena, a y b huesos de la aleta, los cuales son adaptaciones de huesos de patas delanteras, mientras que c indica los huesos vestigiales de las patas traseras, lo que sugiere una adaptación desde el hábito terrestre al acuático.[267]
Esquema que ilustra los aspectos espaciales de diferentes modos de especiación. Especiación alopátrica: una barrera física divide a la población. Especiación peripátrica: una pequeña población fundadora conquista un nicho aislado. Especiación parapátrica: una parte de la población original conquista un nuevo nicho adyacente. Especiación simpátrica: la especiación ocurre sin que existan separaciones físicas.
Grupos filogenéticos: monofilético, parafilético, polifilético.
Las extinciones masivas han desempeñado un papel fundamental en el proceso evolutivo
Pavo real macho con todo su plumaje desplegado
Representación gráfica de las diferencias conceptuales entre el gradualismo y el equilibrio puntuado con relación a la divergencia morfológica a través del tiempo.
Genes HOX en ratones
A medida que el darwinismo lograba una amplia aceptación en la década de 1870, se hicieron caricaturas de Charles Darwin con un cuerpo de simio o mono como una forma de argumento ad hominem para desacreditar la teoría de la evolución.[436]