LAS ESPECIES Y LA ESPECIACIÓN

Especiación y Biodiversidad

Una entrevista original de ActionBioscience.org a Edward O. Wilson

- ¿Cómo se define una especie biológica?


- Wilson: El concepto de especie biológica es un concepto clásico. Se aplica, sin embargo, a especies que se reproducen sexualmente y se define de la siguiente manera: una especie es una población o serie de poblaciones de individuos que se cruzan libremente unos con los otros. En otras palabras, una especie es un elemento genético más o menos aislado, evolucionando por si mismo.
- Este concepto implica un pool genético aislado. ¿Es esto universal?

- El concepto de las especies no es universal.Wilson: No es universal. Puede ser aplicado a la gran mayoría de los animales y a una gran parte de las plantas que producen flores. Puede ser aplicable a muchos tipos de microorganismos. Pero hay muchos otros organismos, especialmente plantas y microorganismos, a los cuales no se les puede aplicar este concepto, o en el mejor de los casos, se les aplica con dificultad. Obviamente, no se puede aplicar si no hay reproducción sexual.
En el caso de las especies asexuales, es posible clasificarlas arbitrariamente basandose en diferencias genéticas. Por ejemplo, un estándar aplicado a bacterias es cuando dos cepas de ellas difieren tanto como un 30% en su ADN; en este caso se les puede tratar como dos especies diferentes. Por supuesto, esto es arbitrario, pero funciona razonablemente bien.

- ¿Cuales son los orígenes de la biodiversidad?


- Las especies tienden a evolucionar rápidamente en islas.Wilson: En primer lugar, es el ciclo aparente que siguen las especies al popular una nueva área y diversificarse. Cuando se forma una isla o un archipiélago, por ejemplo, o cuando la biodiversidad original de un área desaparece por una glaciación u otro evento físico mayor, ocurre una inundación de especies inmigrantes. Ellas interactúan y forman una comunidad que llamamos un ecosistema. Si la nueva área no se perturba, entonces típicamente ocurre un episodio de evolución rápida — una adaptación de nuevas especies al ambiente. Si existe suficiente espacio y partes geográficamente aisladas en esa área para sostener poblaciones que tienen poco contacto una con la otra, entonces también tenemos formación rápida de especies.
La especiación se desacelera después del primer estallido de diversificación.Un ejemplo típico sería Hawaii. La evidencia muestra que el archipiélago se llenó con un número pequeño de especies y que ellas evolucionaron y se diversificaron en muchas especies en un período de tiempo relativamente corto, con lo cual quiero decir, cientos o miles de años. Esto es un tiempo corto comparado a la evolución que se ve en otras partes del mundo.
La diversificación finalmente alcanza niveles donde la flora y la fauna se estabilizan, ocurriendo la coadaptación. Esto quiere decir que una especie es dependiente de otra, como por ejemplo una especie especializada en comerse a otra. En este punto, la especiación desacelera. Es similar al crecimiento de un organismo — rápido al principio con un ensamblaje de partes que interactúan y finalmente un nivel de madurez que puede ser sostenido por un período de tiempo largo.
El número de especies incrementa mientras más nos acercamos al ecuador.El otro grupo de principios de la biodiversidad tiene que ver con las cantidades, o con lo que determina las cantidades finales. Sabemos, por ejemplo, que los bosques húmedos tropicales tienen muchas más especies por unidad de área que la tundra o los bosques coníferos del hemisferio norte. El número de especies en un área definida, i.e., en una milla cuadrada o en cien millas cuadradas, aumenta a medida que uno se aproxima al ecuador. El número también aumenta si uno va de islas pequeñas a islas grandes, como en el Caribe............................
- ¿Qué determina este aumento de las especies?

- Wilson: Parece que hay tres factores, a los cuales me gusta referirme como ESA. E es por energía, S por estabilidad (stability en inglés) y A por área.
La energía, la estabilidad y el área influencian el número de especies.Mientras más energía se encuentra disponible para la comunidad de especies que evoluciona, mayor número de especies habrá. Esto se maximiza a medida que uno se mueve hacia el ecuador. Mientras más estable sea una región, como en una región de clima constante, se más especies porque tienen más tiempo de adaptarse y encajar juntas. Mientras más grande el área es, más grande y diversa es la población. Por ejemplo, Sudamérica tiene más especies que las Indias Occidentales.
El trabajo en equipo de estas tres fuerzas dirigentes parece ser responsable de la gran cantidad de variación de especies en el mundo.
- ¿Cuál es la forma más prevalente de especiación?

- El comportamiento parece jugar un papel mayor en la especiación que el aislamiento geográfico.La especiación puede suceder con relativa rapidez pero es difícil de observar.Wilson: Si la especiación simpátrica ocurre tanto entre insectos — el grupo de organismos más diverso del planeta — tal y como lo sugieren nuestros estudios, podría entonces ser la forma más prevalente de especiación. La especiación simpátrica es un fenómeno más difícil de estudiar que el de la especiación alopátrica, la cual es más fácil y más clara de observar. Sin embargo puede ser muy prevalente, pero no lo sabemos.
Simpátrica se refiere a organismos similares en proximidad cercana pero que no se entrecruzan porque tienen diferencias en comportamiento, a pesar de que en teoría se podrían cruzar. Alopátrica se refiere a organismos similares que no se entrecruzan, a pesar de que en teoría podrían, porque están geográficamente separados.
- ¿Cuán rápido pueden estos y otros mecanismos producir especies nuevas?

- Wilson: Instantáneamente. Bueno, en unas pocas generaciones. Primero que todo, en plantas existe un mecanismo — llamado poliploidía — que, en un solo paso, puede crear una cepa que no se puede cruzar con el grupo original del cual vino. De hecho, esto se llama especiación instantánea.
La especiación simpátrica puede suceder a veces en unos pocos pasos y producir especies nuevas en períodos cortos. Por ejemplo, en ciertos tipos de moscas de la fruta una cepa puede preferir aparearse en un tipo diferente de plantas, y esto puede ocurrir en varias mutaciones. Otra cepa puede llegar a reproducirse en una estación diferente y esto puede pasar a causa de varias mutaciones. O puede haber incompatibilidad entre dos cepas que difieren en uno o unos pocos genes. Esto puede ocurrir por mutación o recombinación de genes existentes en un período corto de tiempo.
Entonces, en teoría es posible crear nuevas especies en un período de varios años, y es probable que la formación de algunas especies ocurre así de rápido, pero es difícil de observar. No estamos seguros de cuan ampliamente distribuida es la especiación rápida.

E.O. Wilson, Ph.D., es Conservador Honorario de Entomología en el Museo de Zoología Comparativa de la Universidad de Harvard, así como Profesor Emeritus de Investigación de la Universidad Pellegrino. El Dr. Wilson, considerado internacionalmente como el decano de la biodiversidad, ha recibido de numerosos honores, incluyendo la Medalla de Oro del Fondo Mundial de la Naturaleza (1990) por su trabajo en el área de la conservación. Él es parte de la Junta de Directores de The Nature Conservancy y del American Museum of Natural History. Dos de sus libros han recibido el Premio Pulitzer; su libro más reciente se titula El Futuro de la Vida (2002).

Tipos de especiación:

"La clave de la especiación es la evolución de diferencias genéticas entre las especies incipientes. Para que un linaje se divida irreversiblemente, las dos especies incipientes deben tener diferencias genéticas que se expresen de alguna forma que haga que no se produzcan apareamientos entre ellas o que, de producirse, sean infructuosos. No hace falta que se trate de enormes diferencias genéticas, un pequeño cambio en el desarrollo cronológico, la localización o los rituales de apareamiento podrían ser suficientes. Pero, eso sí, es necesario que haya alguna diferencia. Este cambio podría producirse por selección natural o por deriva genética................................"

http://www.sesbe.org/evosite/evo101/VC1aModesSpeciation.shtml.html