Evolución paralela

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Biología evolutiva
Los pinzones de Darwin, de John Gould
Índice Introducción Principal Describir Glosario Evidencia Historia
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v t e

La evolución paralela es el desarrollo similar de un rasgo en especies distintas que no están estrechamente relacionadas, pero que comparten un rasgo original similar en respuesta a una presión evolutiva similar. ^{[1] [2]}

Dado un rasgo que se da en cada uno de los dos linajes descendientes de un ancestro específico, es posible en teoría definir estrictamente las tendencias evolutivas paralelas y convergentes, y distinguirlas claramente entre sí. ^[2] Sin embargo, los criterios para definir la evolución convergente en oposición a la paralela no están claros en la práctica, por lo que el diagnóstico arbitrario es común. Cuando dos especies comparten un rasgo, la evolución se define como paralela si se sabe que los ancestros compartían esa similitud; si no, se define como convergente. Sin embargo, las condiciones establecidas son una cuestión de grado; todos los organismos comparten ancestros comunes. Los científicos difieren sobre si la distinción es útil. ^{[3] [4]}

Una serie de ejemplos de evolución paralela son proporcionados por las dos ramas principales de los mamíferos , los placentarios y los marsupiales , que han seguido caminos evolutivos independientes después de la ruptura de masas continentales como Gondwana hace aproximadamente 100 millones de años. En América del Sur , marsupiales y placentarios compartían el ecosistema (antes del Gran Intercambio Americano ); en Australia , prevalecieron los marsupiales; y en el Viejo Mundo y América del Norte ganaron los placentarios. Sin embargo, en todas estas localidades los mamíferos eran pequeños y llenaban solo lugares limitados en el ecosistema hasta la extinción masiva de los dinosaurios hace sesenta y cinco millones de años. En ese momento, los mamíferos en las tres masas continentales comenzaron a asumir una variedad mucho más amplia de formas y roles. Si bien algunas formas eran exclusivas de cada entorno, sorprendentemente, a menudo han surgido animales similares en dos o tres de los continentes separados. Entre estos se incluyen los gatos placentarios dientes de sable ( Machairodontinae ) y el marsupial dientes de sable sudamericano ( Thylacosmilus ) ; el lobo de Tasmania y el lobo europeo ; asimismo , los topos marsupiales y placentarios , las ardillas voladoras y (posiblemente) los ratones . ^{[ cita requerida ]}

Los colibríes y los pájaros sol, dos linajes de aves nectarívoras del Nuevo y Viejo Mundo, han desarrollado en paralelo un conjunto de rasgos anatómicos y de comportamiento especializados . Estos rasgos (forma del pico, enzimas digestivas y vuelo ) permiten a las aves adaptarse de forma óptima al nicho ecológico de alimentación y polinización de flores que ocupan, que está determinado por los conjuntos de rasgos paralelos de las aves. Por lo tanto, un síndrome de comportamiento coevolucionado en paralelo dentro de las aves crea un gremio emergente de aves altamente especializadas y plantas altamente adaptadas, cada una explotando la participación de la otra en la polinización de las flores tanto en el Viejo Mundo como en el Nuevo Mundo. ^[5]

La forma del pico de los nectarívoros, largo y con forma de aguja, les permite llegar hasta el pistilo o estambre de una flor y obtener el néctar que contiene. Los nectarívoros también pueden usar sus picos especializados para robar néctar , una práctica que se observa tanto en los colibríes como en los pájaros sol, en la que el ave obtiene el néctar haciendo un agujero en la base del tubo de la corola de la flor en lugar de insertar su pico a través del tubo como es habitual, "robando" así el néctar a la flor, ya que no es polinizada a cambio. ^[6]

Los nectarívoros y las flores ornitófilas a menudo existen en relaciones gremiales mutualistas facilitadas por la forma del pico de las aves, la fuente de alimento y la capacidad digestiva que actúan en conjunto con la forma del tubo de la flor y la adaptación a la polinización por parte de las aves que planean o se posan. Las aves comen néctar utilizando sus picos largos y delgados y, al hacerlo, recogen polen en sus picos; este polen luego se transfiere a la siguiente flor de la que se alimentan. Este mutualismo coevolucionó en paralelo entre las aves del Viejo Mundo y del Nuevo Mundo y sus respectivas flores. ^[7] Además, la actividad enzimática digestiva en los nectarívoros que coincide con la composición del néctar en sus respectivas flores parece haber coevolucionado en paralelo entre las plantas y los polinizadores en todos los continentes, ya que los linajes nectarívoros desarrollaron de forma independiente la capacidad de digerir el néctar específico de sus flores, lo que dio lugar a gremios distintos. ^{[7] [8]}

La capacidad de los nectarívoros para digerir sacarosa es mucho mayor que la de otros taxones aviares . Esta diferencia se debe a una alta concentración análoga de sacarasa-isomaltasa , una enzima que hidroliza la sacarosa. La actividad de la sacarasa por unidad de superficie intestinal parece ser mayor en los nectarívoros que en otras aves, lo que significa que estas aves nectarívoras pueden digerir más sacarosa más rápidamente que otros taxones. ^[8] Además, la Hipótesis de Modulación Adaptativa no se aplica a los nectarívoros y las enzimas que digieren azúcar, lo que significa que dos linajes de nectarívoros no necesariamente deberían tener altas concentraciones de sacarasa-isomaltasa aunque ambos coman néctar. Por lo tanto, la adquisición paralela de la capacidad digestiva análoga de sacarosa es una conclusión razonable porque no hay una causa aparente para que los dos linajes compartan esta alta concentración de enzima. ^[9]

Notas

• Dawkins, R. 1986. El relojero ciego . Norton & Company.
• Mayr. 1997. ¿Qué es la biología? Harvard University Press
• Schluter, D., EA Clifford, M. Nemethy y JS McKinnon. 2004. Evolución paralela y herencia de rasgos cuantitativos. American Naturalist 163: 809–822.
• McGhee, GR 2011. Evolución convergente: las formas limitadas más hermosas. Serie de Viena sobre biología teórica, Massachusetts Institute of Technology Press, Cambridge (MA). 322 pp.