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En biología evolutiva , la función es la razón por la que algún objeto o proceso ocurrió en un sistema que evolucionó a través de la selección natural . Esa razón suele ser que logra algún resultado, como que la clorofila ayuda a capturar la energía de la luz solar en la fotosíntesis . Por lo tanto, el organismo que lo contiene tiene más probabilidades de sobrevivir y reproducirse, en otras palabras, la función aumenta la aptitud del organismo . Una característica que ayuda a la evolución se llama adaptación ; otras características pueden ser enjutas no funcionales, aunque estos, a su vez, pueden ser posteriormente cooptados por la evolución para cumplir nuevas funciones.

En biología , la función se ha definido de muchas formas. En fisiología , es simplemente lo que hace un órgano, tejido, célula o molécula.

En la filosofía de la biología , hablar de función sugiere inevitablemente algún tipo de propósito teleológico , aunque la selección natural opera sin ningún objetivo para el futuro. De todos modos, los biólogos a menudo usan el lenguaje teleológico como una forma abreviada de función. En la filosofía contemporánea de la biología, hay tres explicaciones principales de la función en el mundo biológico: las teorías del papel causal, el efecto seleccionado y la contribución al objetivo.

En biología preevolucionaria [ editar ]

En fisiología , una función es una actividad o proceso realizado por un sistema en un organismo , como la sensación o la locomoción en un animal. [1] Este concepto de función en oposición a forma (respectivamente ergon y morphê de Aristóteles [2] ) fue central en las explicaciones biológicas en la antigüedad clásica . En tiempos más modernos, formó parte del debate Cuvier-Geoffroy de 1830 , donde Cuvier argumentó que la estructura de un animal era impulsada por sus necesidades funcionales, mientras que Geoffroy propuso que la estructura de cada animal se modificó a partir de un plan común.[3] [4] [5]

En biología evolutiva [ editar ]

La función se puede definir de varias formas, [6] [7] incluso como adaptación, [8] como contribución a la aptitud evolutiva, [9] en el comportamiento animal, [10] y, como se analiza a continuación, también como algún tipo de papel u objetivo causal en la filosofía de la biología. [11]

Adaptación [ editar ]

Una característica funcional se conoce en biología evolutiva como adaptación , y la estrategia de investigación para investigar si un personaje es adaptativo se conoce como adaptacionismo . Aunque suponer que un carácter es funcional puede ser útil en la investigación, algunas características de los organismos no son funcionales, se forman como enjutas accidentales , efectos secundarios de los sistemas funcionales vecinos. [8]

Selección natural [ editar ]

La molécula de clorofila tiene una función en la fotosíntesis .

Desde el punto de vista de la selección natural , las funciones biológicas existen para contribuir a la aptitud , aumentando las posibilidades de que un organismo sobreviva para reproducirse . [9] [12] Por ejemplo, la función de la clorofila en una planta es capturar la energía de la luz solar para la fotosíntesis , [13] lo que contribuye al éxito evolutivo . [14]

En etología [ editar ]

El etólogo Niko Tinbergen nombró cuatro preguntas, basadas en las Cuatro Causas de Aristóteles , [10] que un biólogo podría hacer para ayudar a explicar un comportamiento , aunque se han generalizado a un alcance más amplio. 1) Mecanismo: ¿Qué mecanismos hacen que el animal se comporte como lo hace? 2) Ontogenia : ¿Qué mecanismos de desarrollo en la embriología del animal (y su juventud, si aprende ) crearon las estructuras que causan el comportamiento? 3) Función / adaptación: ¿Cuál es la función evolutiva del comportamiento? 4) Evolución: ¿Qué es la filogenia?del comportamiento, o en otras palabras, ¿cuándo apareció por primera vez en la historia evolutiva del animal? Las preguntas son interdependientes, de modo que, por ejemplo, la función adaptativa está limitada por el desarrollo embrionario. [15] [16] [17] [18]

En filosofía de la biología [ editar ]

"Comportamiento con un propósito": una joven gacela pisando fuerte . [11] [19] Un filósofo de la biología podría argumentar que esto tiene la función de enviar señales a los depredadores , ayudar a la gacela a sobrevivir y permitirle reproducirse. [11]

La función no es lo mismo que el propósito en el sentido teleológico , es decir, poseer una intención mental consciente de lograr una meta. En la filosofía de la biología , la evolución es un proceso ciego que no tiene ningún "objetivo" para el futuro. Por ejemplo, un árbol no produce flores para ningún propósito, sino que lo hace simplemente porque ha evolucionado para hacerlo. Decir 'un árbol produce flores para atraer polinizadores ' sería incorrecto si el 'a' implica un propósito. Una función describe lo que hace algo , no cuál es su "propósito". Sin embargo, los biólogos suelen utilizar el lenguaje teleológico.como una forma abreviada de describir la función, aunque se discute su aplicabilidad. [11]

En la filosofía contemporánea de la biología, hay tres explicaciones principales de la función en el mundo biológico: teorías del papel causal, [20] efecto seleccionado, [21] y contribución a la meta. [22]

Rol causal [ editar ]

Las teorías del rol causal de la función biológica tienen su origen en un artículo de 1975 de Robert Cummins. [20] Cummins define el papel funcional de un componente de un sistema como el efecto causal que el componente tiene en el sistema contenedor más grande. Por ejemplo, el corazón tiene el papel causal real de bombear sangre en el sistema circulatorio; por lo tanto, la función del corazón es bombear sangre. Se ha objetado esta explicación sobre la base de que es una noción de función demasiado vaga. Por ejemplo, el corazón también tiene el efecto causal de producir un sonido, pero no consideraríamos que producir un sonido sea la función del corazón. [23] [24]

Efecto seleccionado [ editar ]

Las teorías de efectos seleccionados de las funciones biológicas sostienen que la función de un rasgo biológico es la función para la que se seleccionó el rasgo , como argumentó Ruth Millikan. [21] Por ejemplo, la función del corazón es bombear sangre, porque esa es la acción para la cual el corazón fue seleccionado por la evolución. En otras palabras, bombear sangre es la razón por la que el corazón ha evolucionado. Esta explicación ha sido criticada por ser una noción de función demasiado restrictiva. No siempre está claro qué comportamiento ha contribuido a la selección de un rasgo, ya que los rasgos biológicos pueden tener funciones, incluso si no han sido seleccionados. Las mutaciones beneficiosas inicialmente no se seleccionan, pero tienen funciones. [25]

Contribución al objetivo [ editar ]

Las teorías de la contribución a las metas buscan crear un término medio entre las teorías del rol causal y las teorías de efectos seleccionados, como con Boorse (1977). [22] Boorse define la función de un rasgo biológico como la contribución causal estadísticamente típica de ese rasgo a la supervivencia y la reproducción. Entonces, por ejemplo, a veces se decía que las rayas de cebra funcionaban confundiendo a los depredadores . Este papel de las rayas de cebra contribuiría a la supervivencia y reproducción de las cebras, y por eso se diría que confundir a los depredadores es la función de las rayas de cebra. Según esta explicación, si un papel causal particular de un rasgo es su función depende de si ese papel causal contribuye a la supervivencia y reproducción de ese organismo. [26]

Ver también [ editar ]

  • Preadaptación

Referencias [ editar ]

  1. ^ Fletcher, John (1837). Sobre las funciones de los seres organizados y su disposición . Rudimentos de fisiología, Parte 2. Sobre la vida, manifestada en irritación . John Carfrae e hijo. pp.  1 -15.
  2. ^ Tipton, Jason A. (2014). La biología filosófica en las partes de animales de Aristóteles. Saltador. pag. 33. ISBN 978-3-319-01421-0.citando Las partes de los animales 640–641.
  3. ^ Russell, Edward Stewart (1916). Forma y función: una contribución a la historia de la morfología animal . John Murray.
  4. ^ Asma, ST (1996). Siguiente forma y función : una arqueología filosófica de las ciencias de la vida. Prensa de la Universidad de Northwestern. ISBN 9780810113978.
  5. ^ Arber, Agnes (1950). La filosofía natural de la forma vegetal . Prensa de la Universidad de Cambridge.
  6. ^ Toepfer, G. (2011). Funktion (PDF) . Historisches Wörterbuch der Biologie. Geschichte und Theorie der biologischen Grundbegriffe (en alemán). 1 . Metzler. pag. 644.
  7. ^ Toepfer, G. "Función" . Bioconceptos: origen y definición de conceptos biológicos . Das Zentrum für Literatur- und Kulturforschung Berlin . Consultado el 4 de mayo de 2018 .
  8. ^ a b "Comprensión de la evolución: calificación como adaptación" . Universidad de California en Berkeley . Consultado el 29 de julio de 2016 .
  9. ^ a b Zimmer, Carl ; Emlen, Douglas J. (2013). Evolución: Dar sentido a la vida (1ª ed.). Editores de Roberts and Company. ISBN 978-1-936221-17-2.
  10. ^ a b Hladký, V .; Havlíček, J. (2013). "¿Era Tinbergen un aristotélico? Comparación de los cuatro porqués de Tinbergen y las cuatro causas de Aristóteles" (PDF) . Boletín de etología humana . 28 (4): 3-11.
  11. ^ a b c d "Nociones teleológicas en biología" . Enciclopedia de Filosofía de Stanford . 18 de mayo de 2003 . Consultado el 28 de julio de 2016 .
  12. ^ Hall, Brian K .; Hallgrímsson, Benedikt (2008). La evolución de Strickberger (4ª ed.). Jones y Bartlett. págs. 4–6. ISBN 9781449647223.
  13. ^ Carter, J. Stein (1996). "Fotosíntesis" . Universidad de Cincinnati . Archivado desde el original el 29 de junio de 2013.
  14. ^ Shih, Patrick M. (2015). "Fotosíntesis y Tierra primitiva" . Biología actual . 25 (19): R855 – R859. doi : 10.1016 / j.cub.2015.04.046 . PMID 26439346 . La fotosíntesis ha sido fundamental para el éxito de la vida en la Tierra 
  15. ^ "Sociobiología" . Enciclopedia de Filosofía de Stanford. 11 de noviembre de 2013 . Consultado el 4 de abril de 2017 .
  16. ^ Tinbergen, N. (1963). "Sobre objetivos y métodos de la Etología". Zeitschrift für Tierpsychologie . 20 (4): 410–433. doi : 10.1111 / j.1439-0310.1963.tb01161.x .
  17. ^ "Las cuatro áreas de la biología" (PDF) . Consultado el 2 de septiembre de 2018 .
  18. ^ "Las cuatro áreas de la biología" . Consultado el 2 de septiembre de 2018 .
  19. ^ Caro, TM (1986). "Las funciones de stotting en las gacelas de Thomson: algunas pruebas de las predicciones". Comportamiento animal . 34 (3): 663–684. doi : 10.1016 / S0003-3472 (86) 80052-5 . S2CID 53155678 . 
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  23. ^ Amundson, Ron; Lauder, George (1994). "Función sin finalidad". Biología y Filosofía . 9 (4): 443–469. doi : 10.1007 / BF00850375 . S2CID 4997676 . 
  24. ^ Craver, Carl F. (2001). "Funciones de rol, mecanismos y jerarquía". Filosofía de la ciencia . 68 (1): 53–74. doi : 10.1086 / 392866 . JSTOR 3081024 . S2CID 35230404 .  
  25. ^ Neander, Karen (1991). "Funciones como efectos seleccionados: la defensa del analista conceptual". Filosofía de la ciencia . 58 (2): 168–184. doi : 10.1086 / 289610 . JSTOR 187457 . S2CID 122866072 .  
  26. ^ Bigelow, John; Pargetter, Robert (1987). "Funciones". La Revista de Filosofía . 84 (4): 181-196. doi : 10.2307 / 2027157 . JSTOR 2027157 .