Pioneros de la Biología Evolutiva
Jean-Baptiste Lamarck
Jean-Baptiste Lamarck fue uno de los primeros en reconocer que los organismos vivos cambian con el tiempo, que cada especie proviene de otra y que sus características dependen de su adaptación al medio ambiente.
Hutton y Lyell: La Geología y el Tiempo Profundo
Ellos determinaron la edad de la Tierra, explicando que lo que vemos hoy es el resultado de cambios graduales provocados por la lluvia, el viento y la temperatura a lo largo de millones de años, un concepto conocido como uniformitarismo.
Alfred Russel Wallace
Fue amigo de Darwin y trabajó al mismo tiempo en la teoría de la evolución por selección natural, aunque de manera independiente. Contribuyó con el concepto del mimetismo y con importantes estudios biogeográficos.
La Teoría de la Evolución
Se considera una teoría “unificadora de teorías”. Hace referencia al cambio físico (fenotipo) y genético (genotipo) que sufren las especies con el paso del tiempo debido a su adaptación al medio ambiente. El estudio del cambio de los genes (mutaciones, recombinación, selección natural y artificial) dio paso al Neodarwinismo.
Selección Natural
Los organismos se adaptan al entorno en el que viven, desarrollando características que les permiten sobrevivir y reproducirse. De esa manera, la selección natural permite que los rasgos más adaptados sean transmitidos y se vuelvan cada vez más comunes en la población.
Selección Artificial
El proceso por el cual los humanos seleccionan características deseables de un organismo para reproducirlo se conoce como selección artificial. Es una práctica que granjeros y agricultores han realizado desde tiempos ancestrales.
Premisas Básicas de la Selección Natural
- Los organismos provienen de organismos similares a ellos.
- El número de individuos que sobreviven y se reproducen en cada generación es menor al número inicial de descendientes.
- En todas las poblaciones existen variaciones entre los individuos y algunas de ellas son heredables.
- El número de individuos que sobrevive y se reproduce depende de las variaciones individuales heredables y su interacción con el medio ambiente.
- El cúmulo de cambios en las poblaciones resulta en el surgimiento de nuevas especies.
Taxonomía: Clasificación de la Vida
La taxonomía es la ciencia que clasifica a los seres vivos. Sus principales categorías o taxones son:
- Especie: Comprende todos los organismos que comparten la mayor parte de las características y pueden reproducirse entre sí, generando descendencia fértil.
- Género: Es un taxón que agrupa organismos de distintas especies con características físicas, ecológicas o biogeográficas similares.
- Familia: Permite agrupar géneros de acuerdo con ciertos rasgos comunes y relaciones de parentesco.
- Orden: Conjunto de familias que comparten ciertas características.
- Clase: Conjunto de órdenes que comparten varios caracteres.
- Filo: Es la clasificación de las especies de acuerdo con su plan general de organización.
- Reino: La categoría taxonómica más amplia.
Reinos Biológicos
- Fungi (Hongos): Organismos eucariotas, en su mayoría pluricelulares, heterótrofos saprófitos.
- Plantae (Plantas): Organismos eucariotas pluricelulares, autótrofos fotosintéticos.
- Animalia (Animales): Organismos eucariotas pluricelulares, heterótrofos.
- Protista (Protistas): Organismos eucariotas, unicelulares o pluricelulares simples, con gran diversidad.
- Monera (Moneras): Organismos procariotas (bacterias y arqueas).
Ecosistemas: Interacciones de la Vida
Factores Bióticos
Los factores bióticos se refieren a los componentes vivos dentro de un ecosistema.
- Ejemplos: Pájaros, plantas, hongos, algas, insectos, bacterias y animales.
- Los factores bióticos dependen de las relaciones ecosistémicas para sobrevivir.
- Cada influencia biológica afecta a los organismos de un ecosistema.
Factores Abióticos
Los factores abióticos se refieren a los componentes físicos o no vivos.
- Ejemplos: Clima, temperatura, lluvia, humedad, viento, piedras, sol y suelo.
- Le dan estructura al ecosistema.
- Proveen luz solar y nutrientes para que la vida se desarrolle.
Niveles Tróficos
Los niveles tróficos describen la posición de un organismo en la cadena alimentaria.
- Productores: Organismos autótrofos, como algunas bacterias y plantas, que producen su propio alimento mediante fotosíntesis o quimiosíntesis.
- Consumidores Primarios: Herbívoros que se alimentan directamente de productores.
- Consumidor Secundario: Carnívoros que se alimentan de consumidores primarios.
- Consumidor Terciario: Carnívoros que se alimentan de consumidores secundarios (ej. tiburones que se alimentan de focas).
- Descomponedores: Hongos y bacterias que convierten la materia orgánica en moléculas inorgánicas simples, reciclando nutrientes en el ecosistema.
Flujo de Energía: Fotosíntesis y Respiración Celular
El flujo de energía en un ecosistema sigue una secuencia:
- Productor Primario: Autótrofo, obtiene energía mediante fotosíntesis.
- Consumidor Primario: Heterótrofo, obtiene energía mediante respiración celular.
- Consumidor Secundario: Heterótrofo, obtiene energía mediante respiración celular.
- Consumidor Terciario: Heterótrofo, obtiene energía mediante respiración celular.
¿Qué es la Fotosíntesis?
Es una ruta metabólica que utiliza la luz para ensamblar carbohidratos (azúcares) a partir de CO₂ y agua. Los azúcares pueden ser almacenados como almidón para uso posterior, remodelados en otros compuestos o descompuestos para producir energía.
¿Qué es la Respiración Celular?
Es una ruta metabólica que utiliza carbohidratos para producir energía en forma de ATP (adenosín trifosfato).
Relaciones Bióticas
Las interacciones entre organismos son fundamentales en los ecosistemas:
- Grupo Familiar: Relación intraespecífica donde los miembros de un grupo tienen relaciones de parentesco.
- Competencia Intraespecífica: Relación intraespecífica donde existe una lucha por alimento, territorio, reproducción, etc., entre individuos de la misma especie.
- Parasitismo: Relación interespecífica donde un organismo (parásito) se beneficia, pero el otro (huésped) resulta perjudicado sin necesariamente perder la vida.
- Depredación: Relación interespecífica donde un organismo (depredador) mata y se alimenta de otro (presa).
- Comensalismo: Relación interespecífica donde un organismo se beneficia y el otro no se ve afectado.
- Amensalismo: Relación interespecífica donde un organismo perjudica a otro sin obtener ningún beneficio.
- Inquilinismo: Relación interespecífica donde un organismo habita dentro o sobre otro sin causarle perjuicio.
- Competencia Interespecífica: Relación interespecífica donde dos poblaciones de diferentes especies se disputan un mismo recurso.
- Mutualismo: Tipo de relación interespecífica donde ambas especies involucradas obtienen beneficios.