EL LARGO CAMINO HACIA EL EVOLUCIONISMO
Cuando se separó nuestra rama evolutiva de la de los chimpancés, ¿hubo alguna relación entre caminar erguido y el desarrollo cerebral o han sido procesos independientes? En todas ellas está implícita la idea de cambio evolutivo, se integran en el modo de interpretar la naturaleza actualmente vigente que se apoya en una de las teorías científicas más sólidamente fundadas: la teoría de la evolución. Sin embargo, no siempre ocurrió así.
EL FIJISMO
Hasta el siglo XIX, la mayoría de las personas estaban convencidas de que todas las especies habían sido creadas tal y como las vemos. Es lo que se conoce como fijismo, caracterizado por:
La visión antropocéntrica del mundo
Se consideraba que este planeta y todo lo que le rodea había sido creado para la especie humana.
La idea de una Tierra de apenas 6000 años de antigüedad
Cálculo basado en una interpretación literal del Génesis.
Algunas falsas evidencias de sentido común
Uno de los defensores del fijismo fue Georges Cuvier (1769-1832). Su trabajo como paleontólogo le permitió conocer en profundidad los fósiles y comprobar que entre ellos había especies muy diferentes a las actuales.
EL LAMARCKISMO
Lamarck consideraba que los seres vivos tenían una tendencia natural hacia la complejidad y el progreso. Su teoría se denomina transformismo o lamarckismo. Las ideas básicas del lamarckismo son:
Los organismos cambian necesariamente
Los cambios de las condiciones ambientales
Hacen que las especies modifiquen sus hábitos y varíen sus necesidades.
Los hábitos de los organismos determinan los cambios
Los cambios así adquiridos serán transmitidos a la descendencia
El lamarckismo se denomina teoría de los caracteres adquiridos.
LA REVOLUCIÓN DARWINIANA
El año en que Lamarck publicó su teoría evolutiva, nació Charles Darwin. En ella exponía su perspectiva evolucionista de la naturaleza, apoyada con observaciones, y proponía el procedimiento por el que ocurría la evolución: la selección natural. Las ideas de la teoría evolutiva de Darwin son:
Nacen más individuos de cualquier especie de los que pueden sobrevivir
Los recursos del medio son siempre limitados; en consecuencia, no todos sobrevivirán.
Entre los individuos de cualquier especie existen variaciones o diferencias heredables
Se produce una selección natural
Si nacen más individuos de los que pueden sobrevivir y no todos son iguales, sobrevivirán aquellos que sean más aptos, los que posean alguna variación que les proporcione cierta ventaja con respecto a otros congéneres.
La población cambia gradualmente
SELECCIÓN NATURAL Y ADAPTACIÓN
Para Darwin, en la naturaleza hay una selección permanente, pero quien la realiza es la propia naturaleza. Como Lamarck, Darwin había constatado que todos los organismos se encuentran maravillosamente adaptados a su medio, pero el procedimiento de adaptación que proponía era radicalmente diferente.
Para Lamarck
El medio inducía en los organismos el tipo de cambio más adecuado. La evolución sería finalista o teleológica, tendría un determinado objetivo y, una vez iniciada, podría determinarse el final.
Para Darwin
Sin embargo, el medio solo puede elegir las opciones más ventajosas entre aquellas que la variabilidad de los individuos le proporciona. La adaptación, por tanto, no sería un acto voluntario del organismo ni algo inducido por el medio, sino seleccionado por el medio.
LA EVOLUCIÓN DESPUÉS DE DARWIN
El padre de la genética, Gregor Mendel, descubrió algunas de las leyes básicas de la herencia. El desconocimiento de la genética fue una de las dificultades con las que se encontró Darwin y le impidió explicar el origen de la variabilidad entre los individuos de una especie.
TEORÍA SINTÉTICA
A mediados del siglo XX, las propuestas de Darwin fueron enriquecidas y actualizadas con los nuevos conocimientos de genética. El resultado fue la teoría sintética de la evolución. Aportaciones más importantes:
La unidad evolutiva no es el individuo, sino la población
Por población se entiende el conjunto de individuos de una especie que viven en la misma área.
El origen de la variabilidad está en las mutaciones
Se denomina mutación al cambio súbito que se produce en el ADN. También hay mutaciones neutras, aquellas que no producen ventajas ni inconvenientes y pueden mantenerse en la población en porcentajes minoritarios.
LA EVOLUCIÓN NO SIEMPRE ES GRADUAL
Tanto la teoría de Darwin como la sintética son teorías gradualistas, es decir, sostienen que los cambios evolutivos se producen como consecuencia de la acumulación lenta y progresiva de pequeños cambios. Para Gould y Eldredge, los datos que proporciona el registro fósil no encajan con el modelo gradualista. El registro fósil estaría lleno de especies en permanente cambio y encontraríamos numerosas formas intermedias. Desde este modelo, la evolución parece seguir un ritmo muy irregular, con fuertes acelerones y paradas bruscas. Es lo que se conoce como teoría de los equilibrios interrumpidos o saltacionismo.
EVO-DEVO
Entre los miles de genes que forman el genoma de un individuo, existen jerarquías. Como cabe suponer, una mutación en un gen de la máxima jerarquía tendrá unos efectos muy importantes. Estas ideas forman parte de una teoría evolutiva emergente que se conoce como evo-devo, que vendría a explicar los grandes saltos evolutivos de los que se habla en la teoría de los equilibrios interrumpidos. Son, por tanto, básicamente darwinistas, pero no proponen un modelo gradualista como Darwin, sino otro que, además de pequeños cambios graduales, puede explicar los grandes saltos evolutivos.
CÓMO SE ORIGINAN NUEVAS ESPECIES
El proceso por el que, a partir de una especie, se forman dos o más se denomina especiación y puede ocurrir así:
Dos poblaciones de la misma especie quedan separadas por una barrera geográfica, como el mar o una alta cordillera (aislamiento geográfico)
Las dos poblaciones siguen una evolución independiente. En cada una de ellas se producirán mutaciones
La acumulación de diferencias entre ambas poblaciones y la selección natural terminarán por originar dos especies distintas
Entendemos que dos poblaciones pertenecen a especies diferentes si no son interfecundas, de manera que los cruces entre individuos de una u otra población no tienen descendencia o esta es estéril. Se dice entonces que entre ambas poblaciones hay aislamiento reproductivo. El aislamiento reproductivo es el criterio que se utiliza para decidir si dos poblaciones actuales son de la misma especie.
¿ES LA EVOLUCIÓN UN HECHO O UNA TEORÍA?
En biología, nada tiene sentido si no es a la luz de la evolución, señaló el padre de la teoría sintética, Dobzhansky. En ocasiones se dice que la evolución es un hecho constatado, pero también se habla de las teorías evolutivas. En ciencia, un hecho es algo que está confirmado. Los datos y argumentos que se han aportado a favor de la evolución son tantos y tan concluyentes que la evolución se considera un hecho histórico. Lo que se debate es cómo se ha producido la evolución.
DATOS Y ARGUMENTOS A FAVOR DE LA EVOLUCIÓN
El registro fósil
Los fósiles hallados permiten comprobar que, a lo largo de la historia de la Tierra, las especies han aparecido y se han extinguido. En ciertos casos, ha sido posible reconstruir con detalles el proceso evolutivo seguido.
La anatomía comparada
El esqueleto de las extremidades anteriores de una persona, un murciélago, un delfín y un ave, a pesar de sus grandes diferencias externas, responden al mismo modelo y están constituidas por las mismas piezas.
El desarrollo embrionario
Los embriones de un pez, un reptil, un ave y un mamífero son muy parecidos en sus fases tempranas, aunque más tarde siguen un proceso de diferenciación progresiva.
La biología molecular
Todos los seres vivos, desde las bacterias a la especie humana, están constituidos por los mismos elementos químicos, principalmente carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Todos ellos construyen sus proteínas con los mismos 20 aminoácidos, siguiendo idénticos procedimientos, y lo hacen gracias a las instrucciones proporcionadas por el mismo tipo de molécula: el ADN.
HIJOS DE ÁFRICA
Un grupo de paleoantropólogos encontraba en Afar el esqueleto de un homínido muy antiguo que se llamaría Lucy. Lucy es el fósil de homínido más conocido. Su nombre científico es Australopithecus afarensis. De sexo femenino y una altura de poco más de un metro, Lucy caminaba erguida y tenía un volumen cerebral de 400 cm3. Su rostro era simiesco, aunque tenía una dentadura proporcionada, con caninos pequeños, similares a los del humano moderno.
DÓNDE ENCAJAN LOS HUMANOS EN LA EVOLUCIÓN
Poco después de la extinción de los dinosaurios, se produce una gran diversificación de los mamíferos, entre los que aparecen los primates. Los hominoideos son un grupo de primates que incluyen a los simios antropomorfos, como el orangután, el gorila y los chimpancés, así como a los homínidos. El genoma del humano moderno y el del chimpancé se diferencian solo en el 1,2%. Es tan poco que algún antropólogo ha dicho que somos engorrosamente parecidos a los chimpancés. Los linajes de humanos y chimpancés se separaron hace unos 11 Ma. Sin embargo, los estudios genéticos muestran que no se trató de una separación definitiva, sino que hubo cruces esporádicos entre ambos linajes hasta hace 6,5 Ma. A partir de esta fecha, no volverían a producirse nuevos cruces.
ANTEPASADOS Y PARIENTES COLATERALES
La única especie de homínido viviente es Homo sapiens. A ella pertenecemos todos los humanos actuales. Las especies más relacionadas con los humanos actuales son:
Homo habilis
A esta especie pertenecen los primeros fósiles clasificados dentro del género Homo. Vivió en África desde hace 2,5 hasta 1,5 Ma. Tenía una capacidad craneal de 600 cm3 y era capaz de fabricar y utilizar herramientas de piedra talladas por un solo lado.
Homo ergaster
Vivió entre hace 1,8 y 1,2 Ma, con una capacidad craneal entre 800 y 1000 cm3. Fabricaba herramientas de piedra talladas por ambas caras.
Homo erectus
Vivió entre hace 1,7 Ma y 50.000 años. Era fuerte y robusto, con una capacidad craneal entre 800 y 1100 cm3. Fue un homínido explorador: salió de África y ocupó Asia y Europa oriental.
Homo antecessor
Vivió entre hace 1,2 Ma y 300.000 años. Su capacidad craneal era de 1000 y 1100 cm3. Se lo considera el primer europeo. En la Sierra de Atapuerca se ha hallado el yacimiento de homínidos más importante de Europa. Homo antecessor sería el antepasado común de las dos últimas especies de homínidos.
Homo neanderthalensis
Apareció en Europa hace 300.000 años, extinguiéndose hace 28.000 años. Tenía una capacidad craneal de 1500 cm3, superior a la de H. sapiens. Carecía de mentón, su frente era huidiza y, como los homínidos anteriores, el hueso frontal se prolongaba sobre los ojos, formando un arco superciliar prominente. Tenía gran fortaleza física y era un excelente cazador.
CAMINOS QUE NOS HICIERON HUMANOS
Durante los últimos 7 Ma, los homínidos han evolucionado desde formas similares a los chimpancés hasta el humano moderno. Es lo que se denomina proceso de hominización. Los cambios han afectado a diversas características anatómicas y funcionales, desde la bipedestación hasta la adquisición del lenguaje articulado, pasando por un incremento del volumen cerebral.
CAMINAR ERGUIDO
La bipedestación es el primer criterio que se utiliza para diferenciar entre el linaje de los homínidos y el de los simios antropomorfos. El análisis de estas características permite discernir si un resto fósil pertenece o no a un homínido.
Posición del foramen magnum
Es el orificio del cráneo por donde pasa la médula espinal y señala el lugar en el que se inserta la columna vertebral en el cráneo.
Disposición de la cadera
Los fémures se dirigen oblicuamente desde las caderas hasta converger en las rodillas. En los simios, sin embargo, se disponen verticalmente, manteniendo muy separadas las rodillas.
Cambios en el pie
El pie de un chimpancé es parecido a nuestra mano; incluso tiene el pulgar oponible. La adaptación a la bipedestación supuso que el pie se alargó y el pulgar se alineó con los demás dedos. Los simios tienen el pulgar de la mano oponible, lo que les permite coger bien los objetos. Nuestro pulgar es más largo y con él podemos tocarnos la punta del dedo índice. Esta característica proporciona fuerza y habilidad singulares; se conoce como pinza de precisión.
ENCEFALIZACIÓN Y CICLO VITAL
El humano moderno tiene un volumen cerebral entre 1300 y 1400 cm3, el triple que Lucy, y este desarrollo ha desempeñado un papel crucial en el proceso de hominización. Durante el parto, la cría debe atravesar la parte inferior de la pelvis, denominado canal del parto. Un chimpancé o un gorila tienen un parto fácil, ya que su pelvis se ensancha con relación a la cabeza de la cría. La adaptación al bipedismo implicó un estrechamiento de la pelvis y el incremento del tamaño cerebral vino a aumentar la dificultad del parto. El cerebro del chimpancé tiene al nacer unos 300 cm3 y, hasta que es adulto, su tamaño aumenta un 50%. La especie humana tiene al nacer un volumen cerebral de 350 cm3, similar al del chimpancé, pero se incrementa a lo largo de su vida un 400%.
APRENDER A HABLAR
Solo los seres humanos disponemos de un lenguaje articulado y no es fácil saber cuándo adquirieron los homínidos esta facultad. Para hablar, hace falta tener capacidad mental para ello y disponer del instrumento adecuado: el aparato fonador.
LAS ENFERMEDADES MÁS MORTÍFERAS
Unas pocas enfermedades, como la neumonía, la tuberculosis y las enfermedades diarreicas, provocan casi el 90% de las muertes en el mundo por enfermedades infecciosas. La mayoría han sido azotes de la humanidad a lo largo de toda su historia.
Enfermedades emergentes
Son transmitidas por gérmenes hasta ahora desconocidos. Algunos de estos gérmenes han permanecido durante mucho tiempo confinados en su lugar de origen antes de entrar bruscamente en contacto con las personas. Otros casos se deben a que han sufrido mutaciones que los han convertido en peligrosos para la especie humana.
Enfermedades reemergentes
Las enfermedades infecciosas del pasado siguen con nosotros. Algunas azotan regiones del planeta en las que ya se creía definitivamente erradicadas.
- Cólera: Volvió de nuevo a América del Sur en 1991.
- Tuberculosis: Ha regresado a la Europa del Este y, sobre todo, al África subsahariana.
- Dengue: Se propagó en los últimos años del siglo XX al continente americano y ha acabado infectando a más de 50 millones de personas cada año.
- Malaria: Que causa la muerte de casi un millón de personas al año. El uso de insecticidas contra los mosquitos que transmiten la malaria hizo pensar que ya no era una amenaza pública. En los últimos años, ha emergido en nuevas áreas.
DE LOS MIASMAS A LOS MICROBIOS
Durante gran parte de la historia de la humanidad, el origen y la causa de las enfermedades infecciosas han sido un misterio. Las primeras explicaciones racionales invocaban a la alteración, corrupción o contaminación del aire por miasmas. La teoría miasmática de la enfermedad fue la que predominó hasta finales del siglo XIX.
LA TEORÍA MICROBIANA DE LA ENFERMEDAD
Pasteur estableció por primera vez la relación entre el desarrollo de ciertas enfermedades y la presencia de microorganismos. Koch, un joven médico alemán, fue el responsable de poner a prueba experimentalmente la denominada teoría microbiana de la enfermedad. Robert Koch centró sus primeros trabajos en el estudio de una enfermedad del ganado, el carbunco, que en ocasiones también afecta a las personas. Koch observó al microscopio preparaciones de sangre de los enfermos y comprobó que siempre estaba presente una bacteria, la que hoy conocemos como Bacillus anthracis. Koch repitió sus experimentos con otras enfermedades, como la tuberculosis o el cólera, obteniendo los mismos resultados: cada enfermedad está producida por un microorganismo determinado y cada microorganismo genera una enfermedad diferente.
AGENTES INFECCIOSOS
La mayoría de los microorganismos son inocuos; solo algunos producen enfermedades infecciosas: los denominados microorganismos patógenos o virus. Por eso, suele utilizarse la expresión más general de agentes infecciosos o, de forma más vulgar, gérmenes o microbios. Los agentes infecciosos son parásitos que invaden el cuerpo de un ser vivo, denominado hospedador o huésped, y se reproducen en su interior o sobre él, ocasionando daños en sus tejidos. Los síntomas de la enfermedad (síntomas) es complejo; se utiliza el término síndrome. Los agentes infecciosos pueden ser:
Virus
Son parásitos celulares, ya que necesitan introducirse en las células para poder reproducirse (el sida o el SARS).
Bacterias
Son organismos unicelulares procariotas y pueden reproducirse sin invadir otras células (el cólera).
Protozoos y hongos
Los protozoos son unicelulares eucariotas y los hongos pueden ser unicelulares o pluricelulares. A los protozoos y hongos infecciosos se les suele englobar en el término parásito (malaria).
LA RESPUESTA DEL ORGANISMO ANTE LA INFECCIÓN
Los seres vivos que se encuentran infectados por un germen patógeno se consideran fuentes de infección. Los gérmenes pueden pasar desde las fuentes de infección a un organismo sano de dos formas:
Transmisión directa o contagio
Se produce por contacto directo entre la persona enferma y la sana. El contacto puede ser físico o a través de las partículas desprendidas del enfermo.
Transmisión indirecta
Los gérmenes procedentes de la fuente de infección pasan al medio (por ejemplo, al agua o a los alimentos) y de allí pueden transmitirse a una persona sana. El transporte de los gérmenes pueden hacerlo otros animales, que se denominan vectores. Se denominan reservorios a los animales que albergan agentes infecciosos para la especie humana.
LA RESPUESTA INMUNITARIA
Nuestro organismo posee barreras naturales que dificultan la entrada de los agentes infecciosos: el sistema inmunitario. El sistema inmunitario está formado por un conjunto de órganos, tejidos y células que se encuentran repartidos por todo el organismo, aunque los glóbulos blancos son el componente central. En muchos casos, la respuesta inmunitaria logra eliminar los gérmenes causantes de la enfermedad.
MEMORIA INMUNITARIA O INMUNIDAD
:la primera vez
q una persona se expone a un agente infeccioso existe
un lapsos x lo comun de varios dias antes de q se
aprecie un aumento de anticuerpos y linfocitos t pero
durante años a veces x toda la vida el siste,a inminitario
recuerda a ese germen particular.en estas condicones
esa persona es capaz de resistir la enfermedad infeciosa
provocada x ese mismo germen y se dice q es inmune a
ellamemoria del sistema inminutario:
-la recuperacion de muxas enfermedades como la
varicela proporciona una inmunidad natural
-podemos protegernos frente a enfermedades graves
como el tetano mediante la inmunitaria artificial esta
puede adquirise introduciendo en el cuerpo patogenos
enteros o parte de ellos este proceso se llama
vacunacion