Evidencias de la Evolución

En la actualidad no esta en tela de juicio la teoría evolutiva, o por lo menos no en los círculos científicos, pero en sus inicios, la teoría de la evolución tuvo una difícil aceptación, no sólo por los prejuicios, sino porque el gran cúmulo de pruebas presentadas, para algunas personas eran insuficiente. Gracias a las aportaciones de muchos científicos en diversos campos del conocimiento, las evidencias iniciales de la evolución ahora son mayores y más contundentes. En la actualidad se manejan diversas pruebas de la evolución que podemos agrupar en Paleontológicas, anatómicas, embriológicas, biogeográficas, bioquímicas y genéticas.

Pruebas Paleontológicas. La palabra paleontología está constituida por tres raíces griegas: palios, que significa antiguo, ontos, ser y logos, estudio o tratado. Así, por su etimología, paleontología significa el estudio de los seres antiguos. En un sentido más formal, la paleontología estudia los seres orgánicos que vivieron en otras épocas sobre la Tierra, abarcando todos sus aspectos, y buscando especialmente sus posibles relaciones mutuas o con el medio ambiente en que se desarrollaron, así como su ordenación en el tiempo. Este estudio es posible gracias al testimonio que ofrecen lo fósiles, los cuales son restos o huellas de organismos que han llegado hasta nosotros formando parte de rocas sedimentarias que se han conservado en el transcurso de las eras geológicas.

Los fósiles son estructuras de gran importancia por la información que aportan y por su escasez, ya que su formación y conservación implican circunstancias muy especiales. Esto se debe a que después de muerto, cualquier organismo, se destruye en un tiempo más o menos corto, por la acción combinada de agentes mecánicos, oxidación y acción de organismos desintegradores como bacterias y hongos, llegando por lo general a su completa desintegración. Para que las partes más resistentes de un organismo no se descompongan, es necesario en cambio, que sus restos queden rápidamente cubiertos por un material protector, aislándose de la atmósfera y los microorganismos.

Existen diversos mecanismos de fosilización, los más frecuentes son: petrificación, moldes, vaciados, impresiones, inclusión en materiales preservativos (ámbar, hielo, brea) y huellas y evidencias de actividad orgánica.

La petrificación ocurre cuando las partes duras de un organismo se transforman en piedra por procesos de intercambio de sustancias químicas entre la estructura orgánica y el ambiente donde queda incluido el organismo al morir.

Las conchas u otras estructuras empotradas en rocas pueden ser disueltas más tarde por las aguas subterráneas, quedando el hueco de la estructura orgánica. Esta cavidad es un molde natural, que al llenarse (de cuarzo por ejemplo) por filtración del agua forma un vaciado natural. Los moldes de objetos delgados como hojas de vegetales se llaman impresiones.

Algunos animales pequeños frecuentemente se adhieren de manera accidental a la resina de ciertos vegetales; al ser cubiertos, a través de la fosilización de la resina y su transformación en ámbar quedan preservados conservando intactas estructuras muy finas que de otra manera se perderían, como las alas de los insectos.

Otros animales mueren y se congelan enseguida, de ahí el caso de mamuts completos que han sido encontrados en hielo en Siberia. Un caso muy notable de fosilización por congelamiento es el cadáver de un hombre encontrado por una pareja de alemanes en septiembre de 1991 en los Alpes, en la frontera entre Austria e Italia. 

En un principio debido a su buena preservación se pensó que era relativamente reciente, pero posteriores estudios revelaron una antigüedad de aproximadamente cinco mil años. Lo mismo a ocurrido con animales que cayeron en trampas de brea y es el caso de muchos fósiles de tigres dientes de sable y otros animales. Algunas estructuras como huevos, excrementos o polen también son factibles de fosilizar. Tal es el caso de los huevos de dinosaurio encontrados en el desierto de Gobi, y excremento en Norteamérica. En cuanto al polen fósil, suele ser abundante en los depósitos fosilíferos y con base en su estudio (determinando al tipo de planta al que pertenecieron) se puede reconstruir el ambiente de determinada época y asociarlo al tipo de vida de los animales que se desarrollaron en ese ambiente.

Los fósiles son la única prueba directa de la evolución. A través de su estudio se sabe que debe existir una armonía entre organismos y ambiente, pues cuando esto no ocurre las especies se extinguen. También se sabe que entre los organismos existe una cierta tendencia a la complejidad, pues mientras más antiguos son los restos de organismos, más simples son. Un dato importante para el estudio de la paleontología es conocer la antigüedad de los fósiles. Existen diversas formas de determinar la edad de un fósil, entre ellas la prueba del carbono 14 (que es un isótopo radioactivo) que permite fechar con precisión únicamente fósiles de hasta 30 mil años, por lo se hace necesaria la utilización de otras pruebas como las de uranio-plomo, potasio-argón y rubidio-estroncio que son materiales radioactivos que se pueden encontrar en los materiales que rodean a los fósiles. Con estas pruebas es posible calcular edades de hasta miles de millones de años.

Pruebas de la anatomía comparada. La palabra anatomía se deriva del griego anatome, corte o disección. La anatomía se refiere al estudio de la estructura y de las relaciones entre las distintas estructuras de los seres vivos. El estudio comparativo permite establecer relaciones evolutivas entre especies distintas, además de permitir la determinación de órganos homólogos y análogos.

Los órganos homólogos son aquellos que dentro de un mismo grupo se emplean para funciones completamente distintas. Estos órganos tienen un origen embrionario común, anatómicamente existe una obvia correspondencia, pero la función que realizan es disímil. Un ejemplo son las extremidades de los mamíferos; en este grupo se tienen extremidades especializadas para la carrera (caballo), para la carrera sostenida (cánidos), para el vuelo (murciélagos), para la natación (ballenas, focas y delfines) y para excavar (topos), estas estructuras, aparentemente distintas por su adaptación funcional, son anatómicamente semejantes.

Los órganos análogos son aquellos que en grupos completamente distintos cumplen una misma función. Estos órganos tienen diferente origen embrionario, anatómicamente son distintos, pero la función que realizan es la misma. Un ejemplo son los ojos de los mamíferos y los ojos de los cefalópodos (pulpo y calamar), los cuales son anatómica y embriológicamente imposibles de correlacionar, pero la función que cumplen es la misma y con una eficiencia muy semejante. Un último ejemplo lo constituyen las alas de los insectos (moscas, abejas, escarabajos etcétera) y las alas de los murciélagos y aves. La función que cumplen es la misma pero, como no existe ninguna relación anatómica ni embriológica, se consideran órganos análogos.

Desde luego que estos dos tipos de órganos responden a la necesidad de adaptarse. En el caso de los órganos homólogos a diferentes formas de vida o ambientes, por lo que se diversifican (sobre todo en su función) y, en el caso de los órganos análogos para adaptarse a ambientes semejantes o a formas de vida similares. Resulta evidente el apoyo que constituye la anatomía para las teorías evolutivas. Las vías de evolución resultan totalmente respaldadas por medio del estudio de las homologías y analogías.

Pruebas embriológicas. La embriología es la rama de la biología encargada de estudiar el desarrollo de los embriones desde la fecundación hasta el nacimiento.

Es posible comparar el desarrollo embrionario de distintos organismos; de ello se encarga la embriología comparativa. Ernst Haeckel (1834-1919), puso de relieve la importancia del estudio embriológico comparativo visto a la luz de las teorías evolutivas.

A través de su estudio en este campo, Haeckel elaboró su ley biogenésica, según la cual “la ontogenia recapitula a la filogenia. Esto significa que a través del desarrollo embrionario recorren todas las fases evolutivas previas hasta alcanzar, justo antes del nacimiento, la fase correspondiente a su especie.

La ontogenia de los mamíferos placentarios puede servir muy bien como ejemplo: el huevo o cigoto corresponde al antepasado más antiguo, el protozoario.

El estado de gástrula bien recuerda a los celenterados, pero la formación de las tres capas embrionarias (ectodermo, mesodermo y endodermo) le asemejan con la siguiente fase evolutiva, los platelmintos.

El desarrollo del notocordio y el tubo nervioso dorsal le asemejan al anfioxo, un cordado primitivo.

La posterior aparición de hendiduras branquiales recuerda al antepasado del pez, desarrollándose después estructuras típicas de mamífero como son un desarrollo de la parte cefálica, el corazón tetracavitario y las glándulas de la pie entre otras.

Finalmente, adquieren las características típicas de la familia y la especie en particular.

Además de constituir una excelente prueba de la evolución, la embriología comparada es muy útil para el estudio de las homologías.

Pruebas biogeográficas. Como su nombre indica, la biogeografía se encarga de estudiar la distribución de los seres vivos en el planeta. Para entender adecuadamente la importancia de esta disciplina, es necesario tener en cuenta los procesos de dispersión de las especies, la influencia de los factores ambientales en los seres vivos y los conceptos de deriva continental y la teoría de la tectónica de placas.

Por otra parte debe de quedar claro que la distribución de una especie determinada no es estática, por el contrario, presenta un gran dinamismo, pues frecuentemente se invaden nuevas áreas, a la vez que ocurren extinciones locales. De este modo, la distribución de las especies puede expandirse y contraerse a través del tiempo.

Los estudios de la biogeografía han podido establecer zonas biogeográficas con base en la homogeneidad en cuanto a la flora y fauna que se presenta. Aunque existe cierta diversidad en cuanto a estas zonas o reinos biogeográficos, nos referiremos aquí al sistema más conocido, el cual divide a la tierra en siete reinos, a saber: paleártico, neártico, etiópico, neotropical, oriental, australiano y oceánico.

En cada uno de estos reinos existen especies típicas. Por ser más conocidos tomaremos como ejemplo a los mamíferos. Existen en la actualidad 86 familias de mamíferos, de los cuales tres son cosmopolitas, es decir, tienen una distribución casi mundial, éstas son las familias Muridae (ratas y ratón casero), Leporidae (conejos y liebres) y Canidae (lobos, coyotes y perros). La familia a la que pertenece el hombre no se considera por razones obvias, ni los murciélagos (orden Quiróptera), por ser mamíferos voladores con gran capacidad de dispersión y distribución cosmopolita. 36 familias más se presentan en dos más reinos y 50 son endémicas (se presentan sólo en una región o reino).