NeoFronteras

Sobre la evolución de los helechos

Área: Biología — Domingo, 9 de Julio de 2017

La especiación es principalmente un proceso neutro en el que la probabilidad de generar nuevas especies aumenta cuando la diversidad es baja.

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Saber los detalles de la evolución no es sencillo, por lo que no es fácil poner a prueba las distintas teorías evolutivas. Porque la evolución tal cual, como la gravedad, es un hecho incuestionable.

El problema de la evolución es que opera a muy largo plazo. Incluso cuando tenemos una sucesión generacional de unos minutos, como en el caso de las bacterias, los experimentos en marcha sobre evolución que las usan ya llevan varias décadas acumuladas. Pero tampoco sabemos si las conclusiones de estos experimentos con microorganismos son extrapolables a especies más complejas. Además, conceptos como la especiación son más confusos en este caso de las bacterias.

Por otro lado, el registro fósil es siempre incompleto, así que no es sencillo deducir qué es lo que ha pasado con detalle en la historia evolutiva de la vida en este planeta.

A lo largo de esa historia evolutiva han aparecido nuevos grupos de especies que han prosperado a expensas de otros y la biodiversidad ha ido cambiando dramáticamente a lo largo del tiempo geológico, sobre todo cuando se han dado fenómenos como las extinciones masivas.

Saber qué factores regulan la prosperidad o caída en desgracia de las distintas especies no es fácil. Se ha debatido durante mucho tiempo acerca de si la biodiversidad es regulada principalmente por la interacción entre las especies o si está determinada por las condiciones ambientales externas.

La hipótesis previas parecen explicar diferentes caras del mismo problema, haciendo que los debates acerca de ellas carezcan de sentido a no ser que las extinciones y la especiación se estudien por separado.

Para poder saber más sobre este asunto habría que seguir al pista durante cientos de millones de años a grupos de seres vivos, pero en esto el registro fósil nos puede ayudar en poco por lo ya mencionado. Pero hay una alternativa que todavía se puede emplear.

Un grupo de investigadores de Finlandia, Suecia, Suiza y EEUU ha escogido a los helechos como grupo de estudio. Los helechos han sobrevivido a 4 extinciones masivas y durante 400 millones de años han estado diversificándose bajo distintas influencias, lo que constituye una historia evolutiva muy larga. El grupo dominante de helechos ha cambiado repetidamente en ese lapso de tiempo.

Pero en lugar de estudiar el registro fósil, estos investigadores han recurrido a la información genética para poder reconstruir su historia evolutiva. Esta está de algún modo dispersa en los genomas de todas las especies de helechos.

A partir de esta información contenida en las especies que todavía están vivas hoy en día, han podido poner a prueba por primera vez los distintos modelos evolutivos que se han propuesto mediante un análisis analítico.

La variación observada en la diversidad de helechos a lo largo del tiempo se comparó con la variación en otros grupos de plantas y con las variaciones en el ambiente, como las ocasionadas por la tectónica, cambios climáticos, etc.

Los resultados muestra que los cambios en el ambiente afectan fuertemente las extinciones. Pero, sorprendentemente, no influye en la generación de nueva diversidad. En su lugar, la aparición de nuevas especies de helechos es acelerada cuando la diversidad de helechos es baja, como cuando se da una extinción masiva.

Así que, sorprendentemente, los factores que afectan la extinción y la generación de especies son diferentes. Los cambios climáticos del pasado, por ejemplo, tuvieron un gran impacto sobre la extinción pero no sobre la especiación.
El estudio sugiere, por tanto, que la génesis de nuevas especies es principalmente un proceso neutro en el que la probabilidad de especiación aumenta cuando la diversidad es baja.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=5634

Fuentes y referencias:
Artículo original.
Foto: NeoFronteras.

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10 Comentarios »

  1. Dr. Thriller:

    Bueno, de todas las cuestiones que “El origen de las especies” dejó muy en tierra de nadie, es precisamente el título lo que sigue sin estar mucho más claro actualmente. Incluso el concepto mismo de especie.

    Respecto a qué pesa más, ah, sin duda la estadística. Lotería.

    La idea que he sacado yo de este estudio con mi mentalidad de saltamontes es que la especiación es una especie de “pillar sitio”, un I+D, una apuesta para mantenerse en el tiempo sacando pequeñas variantes de un modelo que es en ese momento de éxito. Si hay muchas, no tiene sentido sacar aún más, hay que dejar que juegue cada una y que a su vez emita más preferentes. Si estoy descubriendo la pólvora todos los días. Ahora, ¿cuál es la base física de esto? O mejor dicho, ¿a qué nivel opera esta presión? Aún mejor: ¿en cuántos niveles opera?

  2. Pocosé:

    Dado que mi inglés a nivel científico deja mucho que desear y la traducción automática otro tanto. Me quedo con la figura 2 de Resultados en el artículo original.
    Y de ella deduzco que la diversificación es más probable cuando hay poca diversidad, cosa que suele ocurrir tras una gran extinción pero esto no siempre ocurre y también ocurre que una gran diversidad se diversifique aún màs.
    Lo cual e reafirma en que el proceso evolutivo es altamente contingente, sin prejuicio de que puedan inferir de el determinadas pautas con un significativo grado de validez.

  3. Miguel Ángel:

    Muy oportuna la consideración que hace Neo al final del segundo párrafo: hay un buen número de expertos que consideran que no se debe hablar de especies de bacterias, sino de “cepas”. Todas las bacterias pertenecerían a una única especie, habiendo cepas diferentes.

  4. Tomás:

    ¿Qué se quiere decir exactamente con “proceso neutro”?

    “… regulada principalmente por la interacción entre las especies o está determinada por las condiciones ambientales externas”. Diría que esa interacción forma parte, para cada especie, de las condiciones ambientales externas.

    “… los cambios en el ambiente afectan fuertemente las extinciones… (lo cual) no influye en la generación de nueva diversidad… // la aparición de nuevas especies de helechos es acelerada cuando la diversidad de helechos es baja, como cuando se da una extinción masiva”.
    ¿No parecen contradictorias la primera y la segunda parte?

  5. Tu anciana abuela:

    Tiene lógica que cuando se dan las grandes extinciones, las especies sufren un cambio abrupto, que las obliga a dar un salto brusco, creándose nuevas especies, mientras que los cambios climáticos son suficientemente graduales como para una adaptación tranquila.

  6. NeoFronteras:

    Estimado Tomás:
    Viene a decir que la génesis de nuevas especies depende de las especies que haya y no de otros factores. Se van generando nuevas especies más o menos al mismo ritmo independientemente de casi cualquier cosa, hasta que una extinción masiva o no tan masiva altera ese ritmo al quedarse muchos nichos vacíos que se llenan con nuevas especies que aparecen rápidamente.

  7. Pocosé:

    Estimado Neo:
    Obviamente solo se pueden llenar los vacios con las que resistieron, pero observo que en no pocas ocaciones las que resistieron quedan como resiudales, lo cual no significa que no sigan evolucionando pero con una inapreciable diversificación. Las contigencias exogenas no seràn faciles de determinar, de las endogenas la genética quizás nos podría aclarar algo.

  8. Tomás:

    Me parece más creíble el último párrafo.

    En efecto, Neo, es muy lógico que los nichos vacíos sean aprovechados con rapidez.

    Lo que dice Pocosé no me cuadra y ya que solo puedo juzgar cosas muy evidentes, la gran catástrofe del Cretácico-Terciario, que se cargó a los dinos, no dejó algo residual, sino una exuberante diversidad de aves.

    A mi anciana abuelita, muchas gracias por su aportación, aunque diría que se carga el artículo. Pero a prodigarse, por favor. Bienvenida y muchas gracias por la intención.

  9. Pocosé:

    Estimado Tomás:
    Las aves son el residuo evolucionado de los diosaurios, con una enorme y muy variada diversificacion, si las compramos con los cocodrilos la diversificación de estos resulta escasa y poco variada morfologicamente y la de las dos unicas especies de tuataras infima. Estos dos ultimos en el registro fosil bastante mas diversificados que en la actualidad.

  10. Tomás:

    En efecto, querido amigo, pero eso, lo que ha sucedido, es contrario a que un casi-pájaro residual de todo un orden haya quedado en prácticamente nada; han poblado el mundo. Los que han quedado en minoría son los que resistieron y con muy poca evolución.
    De todas formas, estoy seguro de que en el fondo hemos de estar de acuerdo. Quizá solo es que alguno no se expresa con suficiente claridad.
    Un abrazo.

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