Biología evolutiva del desarrollo

La biología evolutiva del desarrollo (informalmente, evo-devo ) es un campo de investigación biológica que compara los procesos de desarrollo de diferentes organismos para inferir cómo evolucionaron dichos procesos .

El campo creció a partir de sus inicios en el siglo XIX, cuando la embriología se enfrentaba a un misterio: los zoólogos no sabían cómo se controlaba el desarrollo embrionario a nivel molecular. Charles Darwin observó que tener embriones similares implicaba una ascendencia común, pero se avanzó poco hasta la década de 1970. Entonces, la tecnología del ADN recombinante finalmente unió la embriología con la genética molecular . Un descubrimiento temprano clave fue el de los genes homeóticos que regulan el desarrollo en una amplia gama de eucariotas .

El campo se compone de múltiples conceptos evolutivos básicos. Uno es la homología profunda , el hallazgo de que órganos diferentes como los ojos de insectos , vertebrados y moluscos cefalópodos , que durante mucho tiempo se creyó que evolucionaron por separado, están controlados por genes similares como pax-6 , del conjunto de herramientas de genes evo-devo . Estos genes son antiguos y están altamente conservados entre los filos ; generan los patrones en el tiempo y el espacio que dan forma al embrión y, en última instancia, forman el plan corporal del organismo. Otro es que las especies no difieren mucho en sus genes estructurales, como los que codifican enzimas ; lo que difiere es la forma en que la expresión genética está regulada por los genes del conjunto de herramientas . Estos genes se reutilizan, sin cambios, muchas veces en diferentes partes del embrión y en diferentes etapas del desarrollo, formando una compleja cascada de control, activando y desactivando otros genes reguladores, así como genes estructurales, en un patrón preciso. Esta reutilización pleiotrópica múltiple explica por qué estos genes están altamente conservados, ya que cualquier cambio tendría muchas consecuencias adversas a las que se opondría la selección natural .

Las nuevas características morfológicas y, en última instancia, las nuevas especies se producen por variaciones en el conjunto de herramientas, ya sea cuando los genes se expresan en un nuevo patrón o cuando los genes del conjunto de herramientas adquieren funciones adicionales. Otra posibilidad es la teoría neolamarckiana de que los cambios epigenéticos se consolidan posteriormente a nivel genético , algo que puede haber sido importante en los inicios de la historia de la vida multicelular.

Los filósofos comenzaron a pensar en cómo los animales adquirían forma en el útero en la antigüedad clásica . Aristóteles afirma en su tratado de Física que, según Empédocles , el orden aparece "espontáneamente" en el embrión en desarrollo. En su tratado Las partes de los animales , sostiene que la teoría de Empédocles era errónea. En el relato de Aristóteles, Empédocles afirmó que la columna vertebral se divide en vértebras porque, como sucede, el embrión se retuerce y rompe la columna en pedazos. Aristóteles sostiene, en cambio, que el proceso tiene un objetivo predefinido: que la "semilla" que se desarrolla en el embrión comenzó con un "potencial" incorporado para convertirse en partes corporales específicas, como las vértebras. Además, cada tipo de animal da lugar a animales de su propia especie: los humanos solo tienen bebés humanos. ^[1]

En 1824-26, Étienne Serres propuso una teoría de recapitulación del desarrollo evolutivo , que se hacía eco de las ideas de 1808 de Johann Friedrich Meckel . Argumentaban que los embriones de los animales «superiores» pasaban por una serie de etapas o las recapitulaban, cada una de las cuales se parecía a un animal que se encontraba más abajo en la gran cadena del ser . Por ejemplo, el cerebro de un embrión humano se parecía primero al de un pez , luego al de un reptil , un ave y un mamífero antes de convertirse claramente en humano . El embriólogo Karl Ernst von Baer se opuso a esto, argumentando en 1828 que no había una secuencia lineal como en la gran cadena del ser, basada en un único plan corporal , sino un proceso de epigénesis en el que las estructuras se diferencian. En cambio, Von Baer reconoció cuatro planes corporales animales distintos : radiado, como las estrellas de mar ; molusco, como las almejas ; articulado, como las langostas ; y vertebrado, como los peces. Los zoólogos abandonaron en gran medida la recapitulación, aunque Ernst Haeckel la revivió en 1866. ^{[3] [4] [5] [6] [7]}

Desde principios del siglo XIX hasta la mayor parte del siglo XX, la embriología se enfrentó a un misterio. Se vio que los animales se desarrollaban hasta convertirse en adultos con un plan corporal muy diferente , a menudo a través de etapas similares, a partir del huevo, pero los zoólogos no sabían casi nada sobre cómo se controlaba el desarrollo embrionario a nivel molecular y, por lo tanto, igualmente poco sobre cómo habían evolucionado los procesos de desarrollo . ^[8] Charles Darwin sostuvo que una estructura embrionaria compartida implicaba un ancestro común. Por ejemplo, Darwin citó en su libro de 1859 El origen de las especies la larva del percebe , similar a un camarón , cuyos adultos sésiles no se parecían en nada a otros artrópodos ; Linneo y Cuvier los habían clasificado como moluscos . ^{[9] [10]} Darwin también señaló el hallazgo de Alexander Kowalevsky de que el tunicado tampoco era un molusco, sino que en su etapa larvaria tenía una notocorda y hendiduras faríngeas que se desarrollaron a partir de las mismas capas germinales que las estructuras equivalentes en los vertebrados , y por lo tanto deberían agruparse con ellos como cordados . ^{[9] [11]}

La zoología del siglo XIX convirtió así la embriología en una ciencia evolutiva, conectando la filogenia con las homologías entre las capas germinales de los embriones. Zoólogos como Fritz Müller propusieron el uso de la embriología para descubrir relaciones filogenéticas entre taxones. Müller demostró que los crustáceos compartían la larva Nauplius , identificando varias especies parásitas que no habían sido reconocidas como crustáceos. Müller también reconoció que la selección natural debe actuar sobre las larvas, tal como lo hace sobre los adultos, desmintiendo la recapitulación, que requeriría que las formas larvarias estuvieran protegidas de la selección natural. ^[9] Otras dos de las ideas de Haeckel sobre la evolución del desarrollo han tenido mejor suerte que la recapitulación: argumentó en la década de 1870 que los cambios en el tiempo ( heterocronía ) y los cambios en el posicionamiento dentro del cuerpo ( heterotopía ) de los aspectos del desarrollo embrionario impulsarían la evolución al cambiar la forma del cuerpo de un descendiente en comparación con el de un antepasado. Pasó un siglo antes de que se demostrara que estas ideas eran correctas. ^{[12] [13] [14]}

En 1917, D'Arcy Thompson escribió un libro sobre las formas de los animales , mostrando con matemáticas simples cómo pequeños cambios en los parámetros , como los ángulos de la concha espiral de un gasterópodo , pueden alterar radicalmente la forma de un animal , aunque prefería una explicación mecánica a la evolutiva. ^{[15] [16]} Pero sin evidencia molecular, el progreso se estancó. ^[9]

En 1952, Alan Turing publicó su artículo " La base química de la morfogénesis ", sobre el desarrollo de patrones en los cuerpos de los animales. Sugirió que la morfogénesis podría explicarse por un sistema de reacción-difusión , un sistema de sustancias químicas reactivas capaces de difundirse a través del cuerpo. ^[17] Modeló reacciones químicas catalizadas utilizando ecuaciones diferenciales parciales , mostrando que los patrones surgían cuando la reacción química producía tanto un catalizador (A) como un inhibidor (B) que ralentizaba la producción de A. Si A y B se difundían a diferentes velocidades, A dominaba en algunos lugares y B en otros. El bioquímico ruso Boris Belousov había realizado experimentos con resultados similares, pero no pudo publicarlos porque los científicos pensaban en ese momento que crear un orden visible violaba la segunda ley de la termodinámica . ^[18]

En la llamada síntesis moderna de principios del siglo XX, entre 1918 y 1930, Ronald Fisher reunió la teoría de la evolución de Darwin , con su insistencia en la selección natural, la herencia y la variación , y las leyes de la genética de Gregor Mendel en una estructura coherente para la biología evolutiva . Los biólogos asumieron que un organismo era un reflejo directo de sus genes componentes: los genes codificados para las proteínas, que construyeron el cuerpo del organismo. Las vías bioquímicas (y, supusieron, nuevas especies) evolucionaron a través de mutaciones en estos genes. Era una imagen simple, clara y casi completa: pero no explicaba la embriología. ^{[9] [19]} Sean B. Carroll ha comentado que si las ideas de evo-devo hubieran estado disponibles, la embriología ciertamente habría jugado un papel central en la síntesis. ^[20]

El embriólogo evolucionista Gavin de Beer anticipó la biología evolutiva del desarrollo en su libro de 1930 Embryos and Ancestors ^[21] , al mostrar que la evolución podía ocurrir por heterocronía ^[22] , como en la retención de características juveniles en el adulto ^[12] . Esto, argumentó de Beer, podría causar cambios aparentemente repentinos en el registro fósil , ya que los embriones se fosilizan mal. Como las lagunas en el registro fósil se habían utilizado como argumento contra la evolución gradualista de Darwin, la explicación de de Beer apoyó la posición darwiniana ^[23] . Sin embargo, a pesar de de Beer, la síntesis moderna ignoró en gran medida el desarrollo embrionario para explicar la forma de los organismos, ya que la genética de poblaciones parecía ser una explicación adecuada de cómo evolucionaron las formas ^{[24] [25] [a]}

En 1961, Jacques Monod , Jean-Pierre Changeux y François Jacob descubrieron el operón lac en la bacteria Escherichia coli . Se trataba de un conjunto de genes , dispuestos en un bucle de control de retroalimentación de modo que sus productos sólo se fabricaran cuando se "activaran" mediante un estímulo ambiental. Uno de estos productos era una enzima que descompone un azúcar , la lactosa; y la propia lactosa era el estímulo que activaba los genes. Esto fue una revelación, ya que demostró por primera vez que los genes, incluso en organismos tan pequeños como una bacteria, están sujetos a un control preciso. La implicación era que muchos otros genes también estaban regulados de forma elaborada. ^[27]

En 1977, comenzó una revolución en el pensamiento sobre la evolución y la biología del desarrollo, con la llegada de la tecnología del ADN recombinante en genética , el libro Ontogeny and Phylogeny de Stephen J. Gould y el artículo "Evolution and Tinkering" ^[28] de François Jacob . Gould dejó de lado la interpretación de Haeckel de la embriología evolutiva, mientras que Jacob propuso una teoría alternativa. ^[9] Esto condujo a una segunda síntesis , ^{[29] [30]} que finalmente incluyó la embriología, así como la genética molecular , la filogenia y la biología evolutiva para formar evo-devo. ^{[31] [32]} En 1978, Edward B. Lewis descubrió los genes homeóticos que regulan el desarrollo embrionario en las moscas de la fruta Drosophila , que como todos los insectos son artrópodos , uno de los principales filos de animales invertebrados. ^[33] Bill McGinnis descubrió rápidamente secuencias de genes homeóticos, homeoboxes , en animales de otros filos, en vertebrados como ranas , pájaros y mamíferos ; más tarde también se encontraron en hongos como levaduras y en plantas . ^{[34] [35]} Evidentemente, había fuertes similitudes en los genes que controlaban el desarrollo en todos los eucariotas . ^[36] En 1980, Christiane Nüsslein-Volhard y Eric Wieschaus describieron genes gap que ayudan a crear el patrón de segmentación en embriones de mosca de la fruta ; ^{[37] [38]} ellos y Lewis ganaron un Premio Nobel por su trabajo en 1995. ^{[34] [39]}

Más tarde, se descubrieron similitudes más específicas: por ejemplo, en 1989 se descubrió que el gen Distal-less estaba involucrado en el desarrollo de apéndices o extremidades en moscas de la fruta, ^[40] las aletas de los peces, las alas de los pollos, los parapodios de los gusanos anélidos marinos , las ampollas y sifones de los tunicados y los pies tubulares de los erizos de mar . Era evidente que el gen debía ser antiguo, remontándose al último ancestro común de los animales bilaterales (antes del Período Ediacárico , que comenzó hace unos 635 millones de años). Evo-devo había comenzado a descubrir las formas en que se construyeron todos los cuerpos de los animales durante el desarrollo. ^{[41] [42]}

Los huevos, aproximadamente esféricos, de distintos animales dan lugar a morfologías únicas, desde medusas hasta langostas, mariposas y elefantes. Muchos de estos organismos comparten los mismos genes estructurales para las proteínas que forman el cuerpo, como el colágeno y las enzimas, pero los biólogos habían esperado que cada grupo de animales tuviera sus propias reglas de desarrollo. La sorpresa de la evolución es que la configuración de los cuerpos está controlada por un porcentaje bastante pequeño de genes, y que estos genes reguladores son antiguos y compartidos por todos los animales. La jirafa no tiene un gen para un cuello largo, así como el elefante no tiene un gen para un cuerpo grande. Sus cuerpos están modelados por un sistema de conmutación que hace que el desarrollo de diferentes características comience antes o después, que se produzca en esta o aquella parte del embrión y que continúe durante más o menos tiempo. ^[8]

El rompecabezas de cómo se controlaba el desarrollo embrionario comenzó a resolverse utilizando la mosca de la fruta Drosophila melanogaster como organismo modelo . El control paso a paso de su embriogénesis se visualizó uniendo colorantes fluorescentes de diferentes colores a tipos específicos de proteínas producidas por genes expresados ​​en el embrión. ^[8] Un colorante como la proteína fluorescente verde , originalmente de una medusa , se unía típicamente a un anticuerpo específico para una proteína de la mosca de la fruta, formando un indicador preciso de dónde y cuándo apareció esa proteína en el embrión vivo. ^[43]

Utilizando esta técnica, en 1994 Walter Gehring descubrió que el gen pax-6 , vital para la formación de los ojos de las moscas de la fruta, coincide exactamente con un gen formador de ojos en ratones y humanos. El mismo gen se encontró rápidamente en muchos otros grupos de animales, como el calamar , un molusco cefalópodo . Los biólogos, incluido Ernst Mayr, creían que los ojos habían surgido en el reino animal al menos 40 veces, ya que la anatomía de los diferentes tipos de ojos varía ampliamente. ^{[8] Por ejemplo, el} ojo compuesto de la mosca de la fruta está hecho de cientos de pequeñas estructuras con forma de lente ( omatidios ); el ojo humano tiene un punto ciego donde el nervio óptico ingresa al ojo, y las fibras nerviosas recorren la superficie de la retina , por lo que la luz tiene que pasar a través de una capa de fibras nerviosas antes de llegar a las células detectoras en la retina, por lo que la estructura está efectivamente "al revés"; en contraste, el ojo del cefalópodo tiene la retina, luego una capa de fibras nerviosas y luego la pared del ojo "al revés". ^[44] Sin embargo, la evidencia de pax-6 fue que los mismos genes controlaban el desarrollo de los ojos de todos estos animales, lo que sugiere que todos evolucionaron a partir de un ancestro común. ^[8] Los genes antiguos se habían conservado a través de millones de años de evolución para crear estructuras diferentes para funciones similares, lo que demuestra una homología profunda entre estructuras que alguna vez se pensó que eran puramente análogas. ^{[45] [46]} Esta noción se extendió más tarde a la evolución de la embriogénesis ^[47] y ha causado una revisión radical del significado de la homología en la biología evolutiva. ^{[45] [46] [20]}

Una pequeña fracción de los genes en el genoma de un organismo controla el desarrollo del organismo. Estos genes se denominan el conjunto de herramientas genéticas del desarrollo. Están altamente conservados entre los filos , lo que significa que son antiguos y muy similares en grupos de animales ampliamente separados. Las diferencias en el despliegue de los genes del conjunto de herramientas afectan el plan corporal y el número, la identidad y el patrón de las partes del cuerpo. La mayoría de los genes del conjunto de herramientas son partes de las vías de señalización : codifican factores de transcripción , proteínas de adhesión celular , proteínas receptoras de la superficie celular y ligandos de señalización que se unen a ellas, y morfógenos secretados que se difunden a través del embrión. Todos estos ayudan a definir el destino de las células indiferenciadas en el embrión. Juntos, generan los patrones en el tiempo y el espacio que dan forma al embrión y, en última instancia, forman el plan corporal del organismo. Entre los genes del conjunto de herramientas más importantes se encuentran los genes Hox . Estos factores de transcripción contienen el motivo de ADN de unión a la proteína homeobox , que también se encuentra en otros genes del conjunto de herramientas, y crean el patrón básico del cuerpo a lo largo de su eje de adelante hacia atrás. ^[20] Los genes Hox determinan dónde crecerán las partes repetidas, como las muchas vértebras de las serpientes , en un embrión o larva en desarrollo. ^[8] Pax-6 , ya mencionado, es un gen de kit de herramientas clásico. ^[48] Aunque otros genes de kit de herramientas están involucrados en el establecimiento del plan corporal de la planta , ^{[49] los genes} homeobox también se encuentran en las plantas, lo que implica que son comunes a todos los eucariotas . ^{[50] [51] [52]}

Los productos proteínicos del conjunto de herramientas reguladoras no se reutilizan por duplicación y modificación, sino por un mosaico complejo de pleiotropía , que se aplica sin cambios en muchos procesos de desarrollo independientes, dando patrón a muchas estructuras corporales diferentes. ^{[20] Los loci de estos genes del conjunto de herramientas pleiotrópicas tienen} elementos cis-reguladores grandes, complicados y modulares . Por ejemplo, mientras que un gen de rodopsina no pleiotrópico en la mosca de la fruta tiene un elemento cis-regulador de solo unos pocos cientos de pares de bases de longitud, la región cis-reguladora pleiotrópica sin ojos contiene 6 elementos cis-reguladores en más de 7000 pares de bases. ^[20] Las redes reguladoras involucradas son a menudo muy grandes. Cada proteína reguladora controla "decenas de cientos" de elementos cis-reguladores. Por ejemplo, 67 factores de transcripción de la mosca de la fruta controlaban en promedio 124 genes objetivo cada uno. ^[20] Toda esta complejidad permite que los genes involucrados en el desarrollo del embrión se activen y desactiven exactamente en los momentos correctos y exactamente en los lugares correctos. Algunos de estos genes son estructurales y forman directamente enzimas, tejidos y órganos del embrión, pero muchos otros son en sí mismos genes reguladores, de modo que lo que se activa es a menudo una cascada de cambios sincronizados con precisión, que implica la activación de un proceso de desarrollo tras otro en el embrión en desarrollo. ^[20]

Esta red reguladora en cascada se ha estudiado en detalle en el desarrollo del embrión de la mosca de la fruta . El embrión joven tiene forma ovalada, como una pelota de rugby . Un pequeño número de genes produce ARN mensajeros que establecen gradientes de concentración a lo largo del eje largo del embrión. En el embrión temprano, los genes bicoide y hunchback están en alta concentración cerca del extremo anterior, y dan patrón a la futura cabeza y tórax; los genes caudal y nanos están en alta concentración cerca del extremo posterior, y dan patrón a los segmentos abdominales posteriores. Los efectos de estos genes interactúan; por ejemplo, la proteína Bicoid bloquea la traducción del ARN mensajero de caudal , por lo que la concentración de proteína Caudal se reduce en el extremo anterior. Caudal luego activa genes que crean los segmentos posteriores de la mosca, pero solo en el extremo posterior donde está más concentrado. ^{[53] [54]}

Las proteínas Bicoid, Hunchback y Caudal a su vez regulan la transcripción de genes gap como giant , knirps , Krüppel y tailless en un patrón rayado, creando el primer nivel de estructuras que se convertirán en segmentos. ^[37] Las proteínas de estos a su vez controlan los genes pair-rule , que en la siguiente etapa establecen 7 bandas a lo largo del eje largo del embrión. Finalmente, los genes de polaridad de segmento como engrailed dividen cada una de las 7 bandas en dos, creando 14 segmentos futuros. ^{[53] [54]}

Este proceso explica la conservación precisa de las secuencias de genes del conjunto de herramientas, lo que ha dado lugar a una homología profunda y equivalencia funcional de las proteínas del conjunto de herramientas en animales diferentes (observado, por ejemplo, cuando una proteína de ratón controla el desarrollo de la mosca de la fruta). Las interacciones de los factores de transcripción y los elementos cisreguladores, o de las proteínas de señalización y los receptores, se bloquean a través de múltiples usos, lo que hace que casi cualquier mutación sea perjudicial y, por lo tanto, eliminada por la selección natural. ^[20]

El mecanismo que establece el eje anterior-posterior de cada animal es el mismo, lo que implica un ancestro común. Existe un mecanismo similar para el eje posterior-vientre de los animales bilaterales , pero se invierte entre los artrópodos y los vertebrados . ^[55] Otro proceso, la gastrulación del embrión, es impulsado por los motores moleculares de miosina II , que no se conservan entre especies. El proceso puede haber sido iniciado por movimientos de agua de mar en el medio ambiente, reemplazados más tarde por la evolución de los movimientos de los tejidos en el embrión. ^{[56] [57]}

Entre los resultados más sorprendentes y, tal vez, contraintuitivos (desde un punto de vista neodarwinista ) de la investigación reciente en biología evolutiva del desarrollo está el hecho de que la diversidad de planes corporales y morfología en organismos a lo largo de muchos filos no se reflejan necesariamente en la diversidad a nivel de las secuencias de genes, incluyendo aquellas del conjunto de herramientas genéticas del desarrollo y otros genes involucrados en el desarrollo. De hecho, como han señalado John Gerhart y Marc Kirschner, existe una aparente paradoja: "donde más esperamos encontrar variación, encontramos conservación, una falta de cambio". ^[58] Por lo tanto, si la novedad morfológica observada entre diferentes clados no proviene de cambios en las secuencias de genes (como por mutación ), ¿de dónde proviene? La novedad puede surgir por cambios impulsados ​​por mutaciones en la regulación genética . ^{[20] [59] [60] [61]}

Las variaciones en el conjunto de herramientas pueden haber producido una gran parte de la evolución morfológica de los animales. El conjunto de herramientas puede impulsar la evolución de dos maneras. Un gen del conjunto de herramientas puede expresarse en un patrón diferente, como cuando el pico del gran pinzón terrestre de Darwin fue agrandado por el gen BMP ^{, [62]} o cuando las serpientes perdieron sus patas cuando el distal-less se volvió subexpresado o no se expresó en absoluto en los lugares donde otros reptiles continuaron formando sus extremidades. ^[63] O bien, un gen del conjunto de herramientas puede adquirir una nueva función, como se ve en las muchas funciones de ese mismo gen, distal-less , que controla estructuras tan diversas como la mandíbula en los vertebrados, ^{[64] [65]} las patas y las antenas en la mosca de la fruta, ^[66] y el patrón de manchas oculares en las alas de las mariposas . ^[67] Dado que pequeños cambios en los genes del conjunto de herramientas pueden causar cambios significativos en las estructuras corporales, a menudo han permitido la misma función de manera convergente o en paralelo . La ausencia de distal genera patrones de alas en las mariposas Heliconius erato y Heliconius melpomene , que son imitadoras de Müller . En la llamada variación facilitada , ^[68] sus patrones de alas surgieron en diferentes eventos evolutivos, pero están controlados por los mismos genes. ^[69] Los cambios de desarrollo pueden contribuir directamente a la especiación . ^[70]

La innovación evolutiva puede comenzar a veces al estilo lamarckiano con alteraciones epigenéticas de la regulación génica o la generación de fenotipos , consolidadas posteriormente por cambios a nivel genético . Los cambios epigenéticos incluyen la modificación del ADN por metilación reversible, ^[71] así como la remodelación no programada del organismo por efectos físicos y ambientales debido a la plasticidad inherente de los mecanismos de desarrollo. ^[72] Los biólogos Stuart A. Newman y Gerd B. Müller han sugerido que los organismos tempranos en la historia de la vida multicelular eran más susceptibles a esta segunda categoría de determinación epigenética que los organismos modernos, proporcionando una base para los cambios macroevolutivos tempranos . ^[73]

El desarrollo en linajes específicos puede estar sesgado positivamente, hacia una trayectoria o fenotipo dado, ^[b] o negativamente, lejos de producir ciertos tipos de cambio; puede ser absoluto (el cambio siempre o nunca se produce) o relativo. Sin embargo, la evidencia de cualquier dirección de este tipo en la evolución es difícil de adquirir y también puede ser el resultado de restricciones del desarrollo que limitan la diversificación. ^[75] Por ejemplo, en los gasterópodos , la concha de tipo caracol siempre está construida como un tubo que crece tanto en longitud como en diámetro; la selección ha creado una amplia variedad de formas de concha, como espirales planas, cauris y espirales de torreta altas dentro de estas restricciones. Entre los ciempiés , los Lithobiomorpha siempre tienen 15 segmentos de tronco cuando son adultos, probablemente el resultado de un sesgo de desarrollo hacia un número impar de segmentos de tronco. Otro orden de ciempiés, los Geophilomorpha , el número de segmentos varía en diferentes especies entre 27 y 191, pero el número siempre es impar, lo que hace que esto sea una restricción absoluta; Casi todos los números impares en ese rango están ocupados por una u otra especie. ^{[74] [76] [77]}

La biología del desarrollo evolutivo ecológico ^[c] integra la investigación de la biología del desarrollo y la ecología para examinar su relación con la teoría evolutiva. ^[78] Los investigadores estudian conceptos y mecanismos como la plasticidad del desarrollo , la herencia epigenética , la asimilación genética , la construcción de nichos y la simbiosis . ^{[79] [80]}

• Problema de cabeza de artrópodo
• Señalización celular
• Evolución y desarrollo (revista)
• Biología evolutiva del desarrollo humano
• Historias así (tal como las ven los biólogos evolutivos del desarrollo)
• Biología del desarrollo evolutivo de las plantas
• Teoría de la recapitulación

• Gould, Stephen Jay (1977). Ontogenia y filogenia . Cambridge, MA: Belknap Press de Harvard University Press . ISBN 978-0-674-63940-9. LCCN  76045765. OCLC  2508336.
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• Smocovitis, Vassiliki Betty (1996). Biología unificadora: la síntesis evolutiva y la biología evolutiva . Princeton, NJ: Princeton University Press. ISBN 978-0-691-03343-3.OCLC 34411399  .

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