Biología - EnlaceUBA

Hay varias maneras en la que actúa la evolución en la escala micro. La selección artificial o natural es una de ellas. Hablamos de la selección artificial con el caso del maíz y con ella nos referimos a los cambios que aparecen en una especie por la acción de la mano humana (cuando la mano humana define quienes son los padres y madres designados). Sin embargo, este proceso puede ocurrir de manera natural, sin edulcorantes artificiales ni colorantes permitidos. Cuando es un predador o es el clima o un factor que no sea humano el que define cómo es la reproducción entonces estamos ante un caso de selección natural. 

5.A Estudio de caso: las polillas industrializadas

Transcripción del audio: "Uno de los casos más estudiados de cambios por selección natural es el de unas polillas en Inglaterra hace muchos años. En el siglo XIX, previo a la contaminación generada por la revolución industrial en los bosques de Inglaterra, era muy común ver polillas del abedul de coloración pálida reposando en los troncos de los árboles. En aquel entonces lo que no era común eran las polillas de coloración oscura. Con la actividad industrial, por las fábricas instaladas cerca de los bosques, la situación cambió, se invirtió y se volvió más frecuente encontrar polillas oscuras y menos frecuente encontrar las claras."

Figura 22: Imágenes de la polilla Biston betularia en su forma pálida o clara y forma oscura

Los científicos buscaron una explicación a este suceso y la encontraron en la evolución. La contaminación producto de las industrias, mataba los líquenes claros que crecían sobre los troncos de los árboles. Cuando las polillas pálidas se posaban sobre los troncos con líquenes resultaban menos visibles para las aves predadoras. Una vez desaparecidos los líquenes claros ¿qué creen que pasaba con las polillas claras y las aves? Por otra parte, en la población original de los bosques antes de las industrias, había polillas oscuras en menor cantidad porque eran las más visibles sobre el fondo claro de líquenes. ¿Qué creen que pasó con las polillas oscuras y las aves una vez desaparecidos los líquenes? 

Figura 23: Pintura de Joseph Mallord William Turner (1775–1851) “Dudley, Worcestershire, ca. 1832”. © National Museums Liverpool, Lady Lever Art Gallery. La ciudad de Dudley en la época de Turner vivió una transformación del paisaje resultado de la contaminación de las industrias. 

Figura 24: Líquenes. En las zonas industriales los líquenes se veían afectados por la contaminación industrial. Los líquenes claros crecían comúnmente sobre los troncos de los árboles en los bosques de Inglaterra antes de ser afectados por la contaminación de las industrias.

RESPUESTAS: Con el tiempo, a partir de la contaminación de las áreas boscosas, se vio una disminución en la cantidad de polillas pálidas y un aumento en la cantidad de polillas oscuras. Las polillas claras se habían vuelto muy visibles para las aves predadoras y eran un alimento fácil de conseguir. Por su parte, las polillas oscuras pasaron a ser las menos visibles al posarse sobre los troncos marrones y por tanto eran menos predadas por las aves. Este cambio en la población de polillas (disminución de la cantidad de polillas claras y aumento de las oscuras) ocurrió como consecuencia de un cambio en las condiciones del ambiente en el que las polillas vivían (cambio en la coloración de la superficie de los troncos). Este cambio en la frecuencia de polillas pálidas y oscuras en la población de polillas se denomina evolución. La causa de la evolución se denomina selección natural y está dada, en este caso, por la selección que hacen las aves predadoras sobre las polillas oscuras cuando hay líquenes o sobre las pálidas cuando no los hay.   

5.B Selección natural y adaptación: las inseparables.

Supongamos que estamos estudiando los cambios en una población de polillas de Biston betularia. Partimos de una situación con bosques SIN contaminación. Las polillas pálidas son menos visibles para sus predadores y sobreviven más tiempo dejando más descendientes por lo tanto, serán las más abundantes. Por su parte, las polillas oscuras resultan mayormente predadas y por eso serán las menos abundantes. Supongamos entonces una población inicial de 100 polillas: 95 pálidas y 5 oscuras. Estas polillas se van a reproducir y a dejar descendencia la cual conformará la segunda generación de estudio. De manera general, las polillas pálidas tendrán descendientes pálidos y las oscuras tendrán descendientes oscuros (los descendientes heredan el color de sus parentales, información que portan los alelos recibidos). Ahora pasemos a un nuevo escenario en donde el AUMENTO de la contaminación elimina a los líquenes y se oscurecen los troncos de los árboles. La situación se invierte: las polillas pálidas son más visibles y más predadas que las oscuras. Supongamos entonces que la población de polillas cambia su proporción entre ambas formas. Luego del 95:5 inicial de pálidas:oscuras respectivamente, podría pasar en la siguiente generación a 90:10, luego a 60:40 hasta invertirse la proporción por ejemplo a un 5:95. El tipo de polilla que se ve favorecido en un dado ambiente es el que sobrevive más tiempo y deja más descendientes. Se dice entonces que ese tipo favorecido de polilla está mejor adaptado;  que tiene un mejor desempeño. Sin embargo, al aparecer un cambio ambiental como la contaminación, la situación se modifica.  Las polillas pálidas que resultaban mejor adaptadas sin contaminación en el nuevo escenario se encuentran desfavorecidas. La polilla oscura es la mejor adaptada en un ambiente contaminado porque es la que sobrevive más tiempo y deja más descendientes (mejor desempeño). La adaptación y la selección natural van de la mano. Para que exista un tipo de polilla más adaptado que otro, tiene que estar ocurriendo evolución por selección natural. Un cambio en el ambiente puede modificar o incluso invertir el desempeño de cada tipo de polilla.

5.C El ambiente ATR y de que la juega Darwin 

Transcripción del audio: "Nueva trivia: Señor con barba relacionado con los monos, está muerto, viajaba en barco y algo tuvo que ver con la idea de selección natural. ¿De quién se trata? Opciones: 1) Pirata barbaroja, 2) Tarzán, 3) Drácula, 4) Charles darwin. Tiempo...la opción 4 es... CORRECTA"

Quizás les suene el nombre de Charles Darwin asociado al hombre mono, o a los largos viajes en barco de madera, o quizás por su imágen con barba larga y sombrero. Charles Darwin escribió un libro que cambió la historia de la ciencia: “El origen de las especies”. Pero ese libro no salió de la nada, Darwin viajó y recolectó mucha información sobre poblaciones silvestres de plantas y animales que vivían en diferentes lugares del Planeta. Observó y estudió. Dibujó con lujo de detalles lo que veía. Darwin también tuvo grandes maestros (no en el sentido estricto sino estudiosos de los que aprendió porque previamente habían publicado trabajos en diferentes áreas: geología, economía, etc).

Figura 25: Charles Darwin (1809- 1882)

¿Por qué decimos que Darwin hizo historia? Porque es el que propuso la existencia de cambios en las especies, la existencia de evolución en esta escala microevolutiva. Pero además propuso una explicación de la causa de esos cambios. Esa explicación es la selección natural.

5.D El quini 6 y la culpa es del azar 

Pero no todo es selección natural en la vida. También existe el azar. Algunas veces no son las características de los individuos y su desempeño en el ambiente las que definen quiénes se reproducen más y quiénes menos (como ocurre cuando hay selección natural). A veces simplemente aparece un grupo de cazadores y eliminan gran parte de la población de zorros para vender sus pieles. Cazan a los zorros que se encuentran en su camino azarosamente, eliminan a los que caen en las trampas. Aquellos zorros que sobreviven son los que podrán reproducirse y dejar descendencia y no importa si tienen más o menos pelaje, no importa si son más grises o más rojizos, si son más grandes o más pequeños. Aquí no hay selección ni humana ni del ambiente. Es el azar el que elimina parte de la población y el que define quienes son los suertudos que sobreviven y se reproducen. Cuando los cambios que ocurren en una población se deben al azar entonces se denomina evolución por deriva génica.  

5.E Los problemas siempre se suman 

Hay diversas causas de cambios microevolutivos en las especies, la selección natural es una de ellas y fue definida por Charles Darwin. Pero también la deriva genética o las migraciones, entre otros procesos, pueden generar cambios evolutivos.