Índice

Introducción……………………………………………………………………..1

Objetivos

• Conocer y explicar los procesos que producen la biodiversidad a través de la evolución por selección natural

• Ejemplificar este proceso con la evolución del maíz

• Reafirmar mis conocimientos sobre la teoría de Darwin

Desarrollo

1.- ¿Qué es la biodiversidad?........................................................................2

• Concepto

• Clasificación

• Importancia de la biodiversidad

• Diversidad biológica en México

• Factores que afectan la biodiversidad

• ¿Por qué conservar la biodiversidad?

2.- ¿Cómo se produce la biodiversidad?.......................................................9

• Concepto de evolución

• Selección natural

• Tipos de adaptaciones

• Tipos de selecciones

• Especiación

3.- ¿Qué produce la biodiversidad?...............................................................18

• Concepto de especiación

• Tipos de variaciones

• Como se producen

• A que se debe la evolución

4.- Ejemplificación con el maíz………………………………………………….20

Conclusiones…………………………………………………………………….24

Bibliografía………………………………………………………………………..25

Introducción

En este trabajo a lo largo del texto incluimos y relacionamos los temas principales de biología con el propósito de tratar de explicar los procesos, características y desarrollo de la biodiversidad en las especies. Para explicar esto utilizamos conceptos biológicos básicos y lo tratamos de una manera general y especifica con el fin del entendimiento de los temas.

La manera en la que se encuentra desglosado el texto en forma de pregunta y secuencial nos ayudara a la flexibilidad de compresión de todos los temas. Esto nos facilitara apreciar a los seres u organismos con los que convivimos en el planeta, de las fuerzas evolutivas que moldearon a todos los seres vivos y cómo las complejas interacciones dentro de los ecosistemas nos sustentan a los seres humanos y al resto de la vida en la tierra.

Nuestro tema principal en el que gira el sentido del trabajo es la biodiversidad por lo que lo primero que se podrá observar es el concepto en que se explica que es y en qué consiste la biodiversidad, así como también su clasificación, importancia, la diversidad en nuestro país, los factores que la desfavorecen y lo más importante porque preservar la biodiversidad.

¿Qué es Biodiversidad?

Biodiversidad (neologismo del inglés Biodiversity, a su vez del griego βιο-, vida, y del latín diversĭtas, -ātis, variedad), también llamada diversidad biológica.

Se le llama biodiversidad al conjunto de todos los seres vivos y especies que existen en la tierra y a su interacción.

La gran biodiversidad es el resultado de la evolución de la vida a través de millones de años, cada organismo tiene su forma particular de vida, la cual está en perfecta relación con el medio que habita.

El gran número de especies se calculan alrededor de 30 millones; esta cifra no es exacta debido a que no se conocen todas las especies existentes en nuestro planeta.

También la Biodiversidad es específicamente la variedad de seres vivientes de cualquier procedencia, incluso los que provienen de ecosistemas terrestres y marítimos y de otros ecosistemas acuáticos, y los sistemas ecológicos a los que pertenecen; comprende también la diversidad que existe dentro de cada especie, entre las distintas especies, y entre los diferentes ecosistemas.

En otras palabras, la biodiversidad es la variedad de vida en todas sus formas, niveles y combinaciones. Es importante al menos tener una idea general de la biodiversidad.

La diversidad biológica es el resultado de una estrecha y demasiada compleja relación entre los seres vivientes y su ambiente mediante una constante interacción, en el tiempo y el espacio.

Como ya mencionamos anteriormente la biodiversidad es la expresión de la vida en todas sus formas, incluyendo la variedad de especies de animales, plantas y microorganismos, así como la variabilidad de las especies, determinada por sus características genéticas. También en el concepto de biodiversidad podemos incluir , productividad, biomasa, fisonomía, composición de especies así como también de las múltiples relaciones bióticas que caracterizan a cada ecosistema .

Y básicamente para tener un enfoque más preciso acerca de la biodiversidad veremos a continuación aspectos importantes que están relacionados a esta .

¿Qué es la clasificación?

Comprendemos que la clasificación consiste en agrupar los objetos o la información con base en características similares, esto se ah ido modificando a través del tiempo lo cual origino que se desarrollara la ciencia de la taxonomía.

La cual es una rama de la biología que se encarga de agrupar y atribuir nombres a los organismos.los taxónomos estudian y comparan las estructuras internas y externas de los organismos, asi como su composición química y las relaciones evolutivas.

También es importante saber el por que los seres vivos estamos organizados. La clasificación nos da un marco de lógica y de orden para que podamos de una manera más fácil las relaciones entre los seres vivos y los que alguna vez lo fueron.

Es importante saber cómo se clasifican los seres vivos en la taxonomía los organismos se agrupan en una serie de categorías llamadas taxón. Por ejemplo como los taxones se ajustan de tal manera que uno cabe dentro de otro , o mejor dicho y como ya sabemos , que los organismos que si son similares y se reproducen exitosamente entre si, pertenecen a la misma especie , y que un grupo de especies similares , que son parecidas en sus características generales y tienen una relación estrecha conforman un genero.

Por otro lado tenemos que el siguiente taxón grande es la familia la cual esta conformada por un grupo de géneros relacionados, las siguientes categorías superiores son el orden, la clase, el filum y el reino. Donde un orden es un grupo de familias relacionadas, una clase es un grupo de ordenes relacionados , un filum es un grupo de clases relacionadas , y un reino es un grupo de fila relacionada.

Ahora veremos de una manera más sencilla la manera en como los organismos están clasificados en cinco reinos y como están constituidos .

Cuadro de los cinco reinos :

Anteriormente nos pudimos darnos cuenta de la vida que ocupa al planeta tierra por medio de sus seres vivos que como ya vimos estamos clasificados ahora hablaremos un poco más, específicamente de la biodiversidad de especies, de genes y de ecosistemas de una manera sintetizada, así que también mediante esta gran diversidad podemos decir que se puede dar la evolución en las especies.

Diversidad Genética

Por diversidad genética se entiende la variación de los genes dentro de las especies. Esto abarca poblaciones determinadas de las misma especie (como los miles de variedades tradicionales de arroz de la India) o la variación genética de una población (que es muy elevada entre los rinocerontes de la India, por ejemplo, y muy escasa entre los chitas). Hasta hace poco, las medidas de la diversidad genética se aplicaban principalmente a las especies y poblaciones domesticadas conservadas en zoológicos o jardines botánicos, pero las técnicas se aplican cada vez más a las especies silvestres.

Diversidad de Especies

Por diversidad de especies se entiende la variedad de especies existentes en una región. Esa diversidad puede medirse de muchas maneras, y los científicos no se han puesto de acuerdo sobre cuál es el mejor método.

El número de especies de una región, su "riqueza" en especies, es una medida que a menudo se utiliza, pero una medida más precisa, la "diversidad taxonómica" tiene en cuenta la estrecha relación existente entre unas especies y otras.

Por ejemplo: una isla en que hay dos especies de pájaros y una especie de lagartos tiene mayor diversidad taxonómica que una isla en que hay tres especies de pájaros pero ninguna de lagartos. Por lo tanto, aun cuando haya más especies de escarabajos terrestres que de todas las otras especies combinadas, ellos no influyen sobre la diversidad de las especies, porque están relacionados muy estrechamente. Análogamente, es mucho mayor el número de las especies que viven en tierra que las que viven en el mar, pero las especies terrestres están más estrechamente vinculadas entre sí que las especies oceánicas, por lo cual la diversidad es mayor en los ecosistemas marítimos que lo que sugeriría una cuenta estricta de las especies.

Diversidad de Ecosistemas

La diversidad de los ecosistemas es más difícil de medir que la de las especies o la diversidad genética, porque las "fronteras" de las comunidades asociaciones de especies y de los ecosistemas no están bien definidas. No obstante, en la medida en que se utilice un conjunto de criterios coherente para definir las comunidades y los ecosistemas, podrá medirse su número y distribución. Hasta ahora, esos métodos se han aplicado principalmente a nivel nacional y subnacional, pero se han elaborado algunas clasificaciones globales groseras.

Además de la diversidad de los ecosistemas, pueden ser importantes muchas otras expresiones de la biodiversidad. Entre ellas figuran la abundancia relativa de especies, la estructura de edades de las poblaciones, la estructura de las comunidades en una región, la variación de la composición y la estructura de las comunidades a lo largo del tiempo y hasta procesos ecológicos tales como la depredación, el parasitismo y el mutualismo. En forma más general, suele ser importante examinar no sólo la diversidad de composición, genes, especies, y ecosistemas, sino también la diversidad de la estructura y las funciones de los ecosistemas.

¿CUAL ES LA IMPORTANCIA DE LA BIODIVERSIDAD?

En la biodiversidad existe una interdependencia muy estrecha entre todos los seres vivos y entre los factores de su hábitat, por lo tanto, una alteración entre unos seres vivos modifica también a su hábitat y a otros habitantes de ahí. La pérdida de la biodiversidad puede acarrear nuestra desaparición como especie.

La pérdida de la biodiversidad equivale a la pérdida de la calidad de nuestra vida como especie y, en caso extremo, nuestra propia extinción.

Razones que provocan pérdida de la biodiversidad.-

Todas las especies se han adaptado a su medio y si este cambiara simplemente perecerían.

El motivo de la desaparición de las especies es la alteración o desaparición de su hábitat.

La mayoría de las veces la alteración del medio la provoca el hombre: La tala inmoderada obliga a sus habitantes a emigrar o a morir.

La agricultura no planificada origina la desaparición de las especies que habitaban en esos renglones antes de ser desmontadas, al igual que la contaminación, la urbanización, la cacería y el tráfico de especies

Es importante también hacer mención a una parte importante de la biodiversidad ya que es un tema que explica mas la forma en que se desarrolla la diversidad de especies al igual que en la evolución influye.

La diversidad biológica de México

México es un país sumamente rico en flora fauna solo mencionaremos en este pequeño apartado algunos aspectos importantes de la diversidad en México.

• Por su extensión territorial ocupa el decimocuarto lugar en el mundo.

• La flora está estimada en 30 000 especies de plantas

• El número total de especies conocidas en México es de 64 878 aproximadamente.

• México como un país mego diverso, ya que presento al menos 10% de la diversidad terrestre del planeta .En el cuadro siguiente se muestra el lugar que ocupa nuestro país con respecto a algunos vertebrados y plantas.

Grupo	País	Número de especies
Plantas	Brasil Colombia China México Australia	55,000 45,000 30,000 26,000 25,000
Anfibios	Brasil Colombia Ecuador México Indonesia	516 407 358 282 270
Reptiles	México Australia Indonesia Brasil India	707 597 529 462 433
Mamíferos	Mexico Brasil	439 421

¿Qué factores afectan la biodiversidad?

Las principales amenazas son:

Alteración de hábitats, comúnmente por un cambio de ecosistemas a agro ecosistemas (a menudo monocultivos). Es la amenaza más importante relacionada con cambios en el uso del suelo.

Sobreexplotación, es decir, extracción de individuos a una tasa mayor que la que puede ser sostenida por la capacidad reproductiva natural de la población que se está aprovechando.

Contaminación química. Se refiere a los desequilibrios ecológicos producidos por sustancias tóxicas provenientes de fuentes industriales, tales como óxidos de azufre, de nitrógeno, oxidantes, lluvia ácida; agroquímicos y metales pesados en los cuerpos de agua, en el suelo, en la atmósfera y en la vida silvestre, incluyendo al hombre.

Cambio climático. A menudo se relaciona con cambios en los patrones regionales de clima. Este problema implica el incremento de bióxido de carbono, lo cual produce alteraciones regionales como El Niño, y efectos locales como la desertización. El cambio climático efecta drásticamente los biomas mundiales como bosques boreales, arrecifes de coral, manglares, humedales.

Especies introducidas. No son del lugar y, en muchos casos, reemplazan prácticamente a las especies nativas. Por ejemplo, la introducción de especies de peces como la mojarra. Incremento de la población humana, lo cual trae consigo mayores demandas de bienes y servicios.

Sequías, inundaciones, incendios, vulcanismo, huracanes, etcétera.

La pérdida de biodiversidad representa inevitablemente la reducción en la población de especies, con la consecuente pérdida de diversidad genética y el incremento de la vulnerabilidad de las especies y poblaciones a enfermedades, cacería, y cambios fortuitos en las poblaciones.

La extinción de especies es una de las consecuencias más importantes de la pérdida de la biodiversidad. Aun cuando la extinción es un proceso natural a la intensa transformación del hombre sobre el medio natural, la extinción se debe a procesos antropogénicos.

¿Cómo se produce la biodiversidad?

Se produce a través de la evolución biológica que es el proceso continuo de cambios de las especies a través de variaciones producidas en sucesivas generaciones, y que se ve reflejado en el cambio de las frecuencias alélicas de una población.

¿Cómo explica Darwin el proceso de evolución?

Usando los datos que recolecto Darwin comenzó a dar forma a su idea de la evolución a través de un proceso que llamo selección natural.

La selección natural es un mecanismo para el cambio en las poblaciones que ocurre cuando los organismos, con variaciones favorables para un ambiente en particular, sobreviven, se reproducen y pasan estas variaciones a la siguiente generación. Los organismos con variaciones menos favorables, tienen menos probabilidades de sobrevivir, y por consiguiente, de pasar sus características a la siguiente generación. Por lo tanto, cada generación nueva esta formada por organismos provenientes de padres que poseen las características más favorables.

En la naturaleza hay una tendencia a la sobreproducción de descendencia en una población de organismos, en la que los individuos muestran variaciones leves. Los individuos con variaciones favorables para un ambiente en particular tienen más probabilidad de sobrevivir y transmitir esas variaciones a la siguiente generación, que aquellos individuos con variaciones menos favorables. Gradualmente la descendencia de sobrevivientes formará la proporción más grande de la población. Dependiendo de los factores ambientales, después de muchas generaciones, una población puede llegar a verse muy distinta.

¿Cómo pueden sobrevivir?

La teoría de la selección natural de Darwin se puede aplicar para explicar la evolución de las adaptaciones de los organismos.

La adaptación es la relación de la población como forma de responder a una situación o circunstancia. La consecuencia de la adaptación es la modificación del comportamiento.

Las adaptaciones de las especies se determinan por los genes presentes en el código del ADN. Existen diferentes tipos de adaptaciones:

Las adaptaciones estructurales que son los cambios que se efectúan en alguna parte del cuerpo, se usa generalmente para la defensa contra los depredadores.El mimetismo es una adaptación estructural que provee protección a un individuo permitiéndole que copie la apariencia a otras especies.

Otro tipo de adaptación para la defensa que involucra el cambio del color del individuo, es el camuflaje. El camuflaje es una adaptación estructural que le permite al individuo confundirse con su entorno. Los organismos que estén bien camuflajeados tienen más probabilidades de escapar de sus depredadores y de sobrevivir para reproducirse.

Dependiendo del tipo de adaptación de la tasa de reproducción de un organismo, así como los factores ambientales, las adaptaciones estructurales pueden tomar millones de años para desarrollarse.

Sin embargo, algunas adaptaciones estructurales pueden evolucionar relativamente rápido, en términos geológicos.

Las adaptaciones fisiológicas son cambios en los procesos metabólicos de un organismo. Un ejemplo esta en los organismos que se consideran como plagas, insectos o las malezas, después de estar expuestos a los pesticidas, muchas especies de insectos y de malezas se vuelven fisiológicamente resistentes a la acción de los químicos.

Pero los organismos ¿Pueden adquirir o perder características como respuesta a la selección natural?

La selección natural puede actuar sobre el fenotipo de un individuo, o sea, actuar sobre la expresión externa de sus genes. Si un organismo posee un fenotipo que no se adapta a su ambiente, el resultado será la inhabilidad para competir con éxito. Sin embargo, dentro del tiempo de vida de un individuo, no es posible que evolucionen características nuevas como respuesta a la selección natural. Por el contrario, la selección natural trabaja solamente en poblaciones sobre muchas generaciones.

Para poder entender como cambian los genes de una población a lo largo del tiempo supongamos que todos los genes de una población constituyen su banco genético.

Se dice que cuando en una población en la que la frecuencia de sus alelos no cambia de una generación a la siguiente, esta en equilibrio genético. Una población que se encuentra en equilibrio genético no esta evolucionando.

Dado que las frecuencias alelicas permanecen constantes generación tras generación, no se adquieren características nuevas ni se pierden las existentes. Solo cuando se altera el equilibrio puede darse la evolución.

¿Por qué conservar la biodiversidad?

Como ya lo hemos mencionado biodiversidad se refiere al total de especies en un ecosistema y a la resultante complejidad de las interacciones entre ellas; en pocas palabras es la gran riqueza de una comunidad ecológica.

A lo largo de los 3500 millones de años de existencia de la vida en la tierra, se calcula que la evolución ha producido entre 8 y 10 millones de especies. A las cuales se les han dado nombre a 1.4 millones y unas cuantas han sido estudiadas.

Pero la evolución no se ha dedicado a producir millones de especies, estas han sido manipuladas por la selección natural. El resultado ha sido la comunidad, compleja en formas de vida dependientes cuyas interacciones las preservan mutuamente. El concepto de biodiversidad ha surgido como resultado de nuestra preocupación por la pérdida incontable de formas de vida y el habitad que les da vida.

Los trópicos albergan la gran mayoría de las especies del planeta, entre 7 y 8 millones de ellas, las cuales viven en comunidades complejas. La rápida destrucción de hábitats en los trópicos, desde las selvas hasta los arrecifes coralinos, como resultado de las actividades humanas, está causando elevadas

Extinciones de muchas especies. Casi todas esas especies no tiene nombre y otras ni siquiera han sido descubiertas.

Por ejemplo se descubrió que un pariente silvestre del maíz, el cual no solo es muy resistente a las enfermedades, sino que también es perenne (dura más de una temporada en crecimiento) crecía en México, únicamente en una parcela de unas 10Ha, la cual estaba programada para su corte. Los genes de esta planta podrían algún día mejorar la resistencia a las enfermedades del maíz o crear una planta de maíz perenne.

Muchos conservacionistas están preocupados también de que conforme se eliminan las especies, ya sea localmente o en todo el globo, cambien las comunidades de las cuales forman parte y se vuelvan menos estables y más vulnerables al deterioro por las enfermedades o las condiciones ambientales adversas.

Es evidente que algunas especies desempeñan papeles mucho más importantes que otras en la conservación del ecosistema pero ¿Qué especies son más importantes en cada ecosistema? Nadie lo sabe.las actividades humanas han incrementado la velocidad natural de extinción en un factor de por lo menos 100 veces, al reducir la biodiversidad para dar sustento a números cada vez mayores de seres humanos, hemos iniciado un experimento mal controlado.

¿Qué factores causan cambios en el equilibrio genético?

Cualquier factor que afecte los genes esta en capacidad de cambiar la frecuencia alelaica, y por consiguiente, de romper el equilibrio genético de las poblaciones. Uno de los mecanismos que causa el cambio genético es la mutación, esta puede deberse a factores en el ambiente, como la radiación o las sustancias químicas, pero otras ocurren al azar.

La mutación es una alteración o cambio en la información genética de un ser vivo, que produce un cambio de características, se presenta al azar o pude ser inducida, estas se puede transmitir o heredar a la descendencia. La unidad genética capaz de mutar es el gen que es la unidad de información hereditaria que forma parte del ADN.

Las mutaciones son importantes en la evolución porqué tienen como resultados cambios genéticos del banco de genes.

Muchas mutaciones al azar son perjudiciales, y la mayoría de estas se seleccionan en contra y no tienen trascendencia.

Sin embargo, de vez en cuando, producen variación favorable para la descendencia; se seleccionan a favor y se vuelven parte de la estructura genética de las generaciones futuras.

Otro mecanismo que causa cambios en el equilibrio genético es la deriva genética. La deriva genética es la alteración de las frecuencias alelicas por procesos al azar, esta ocurre con mayor probabilidad en poblaciones pequeñas que en grandes, debido a que en las poblaciones grandes la frecuencia de los alelos es mucho menor y suponiendo que estos pocos individuos no se produzcan,

entonces la población de estos alélos recesivos se perderían.

El equilibrio genético también se puede alterar por el movimiento de organismos individuales hacia afuera y hacia adentro de una población. Cada vez que un individuo deja una población, se pierden genes. Cuando los individuos entran en una población, sus genes se añaden al banco de genes

Aunque la mutación, la deriva genética y la migración de individuos afectan la frecuencia de los alelos, no son las responsables de los cambios significativos. El factor que causa mayor cambio en el banco de genes es la selección natural.

¿Qué sucede en la selección natural?

El resultado de la selección natural es que algunos miembros de la población tienen más probabilidades que otros de contribuir con sus genes a la siguiente generación. Por lo tanto, por acción de la selección natural, las frecuencias alélicas cambian de una generación a la siguiente. Existen tres tipos de selección natural, la estabilizadora, la direccional y la disruptiva, estas causan cambios en el banco de genes al actuar sobre la variación de las poblaciones.

El tipo de selección natural que favorece a los individuos promedio de una población se llama selección estabilizadora. Esta es un tipo de selección natural en el que la diversidad genética decae según un valor particular de carácter. Es decir, los extremos de una característica son seleccionados en contra, por lo que los organismos con características del rango "promedio" son los que más sobreviven. Éste es probablemente el mecanismo de acción más común de la selección natural.

La selección estabilizadora opera la mayoría de las veces en la mayoría de las poblaciones. Este tipo de selección actúa para prevenir la divergencia de forma y función. De esta manera, la anatomía de algunos organismos ha permanecido sin cambios por millones de años. Debido a que esta selección remueve mutaciones malignas de una población.

Cuando la selección natural favorece una de las formas extremas de una característica se dice que hay selección direccional. La selección direccional, también llamada selección positiva, es un tipo de selección natural que favorece un solo alelo, y por esto la frecuencia alélica de una población continuamente va en una dirección.

El tercer tipo de selección natural se conoce como selección disruptiva. En la selección disruptiva, los individuos con cualquier de las dos formas extremas de las características se encuentran en ventaja selectiva. Este tipo de selección opera cuando los individuos de ambos extremos contribuyen con el carácter en el rango medio, produciendo así dos elevaciones en la distribución de un carácter particular. La selección disruptiva elimina las formas intermedias favoreciendo a las extremas.

La selección natural es el factor más significativo que altera el equilibrio genético y causa cambios en el banco de genes de una población. Los cambios significativos en el banco de genes pueden llevar a la formación de especies nuevas, a través de un proceso llamado especiación.

Recordemos que una especie se define como el grupo de individuos con características estructurales y funcionales semejantes, que en la naturaleza se reproducen entre sí y que proceden de un antepasado en común.

A la evolución de una especie nueva se le llama especiación. Se manifiesta cuando una línea de descendientes se divide en dos o más líneas nuevas, este proceso explica la gran diversidad del mundo.

La incapacidad para intercruzarse es importante porque establece a cada especie como una unidad evolutiva independiente y discreta. Los alelos favorables pueden ser intercambiados entre poblaciones de la misma especie, pero no pueden ser pasados a individuos de otras especies.

Como las especies son incapaces de intercambiar genes, debe evolucionar independientemente una de la otra.

¿Cuál es la relación entre las poblaciones, los genes y la evolución?

Los cambios que observamos en un organismo a medida que este crece, no son de carácter evolutivo. Los cambios evolutivos son los que se producen de una generación a otra, esto es, los que hacen a los descendientes diferentes de sus antepasados, pero no podemos identificar los cambios evolutivos entre generaciones examinando a un solo individuo. La evolución no es una propiedad de un individuo sino de las poblaciones y estas incluyen a los individuos de una especie que habita en una región determinada.

La evolución es un fenómeno que se da en las poblaciones fue uno de los discernimientos fundamentales de Darwin. Pero las poblaciones se componen de individuos y son los actos y los destinos de los individuos lo que determinan que características se trasmiten a las poblaciones descendientes. Es así que la herencia proporciona el vínculo entre la vida de los organismos individuales y la evolución de las poblaciones.

En toda población de organismos hay habitualmente dos a más alelos de cada gen. Un individuo de una especie diploide o poliploide cuyos alelos de un gen son todos del mismo tipo es decir homocigótico y un individuo con alelos de diferentes alelos es heterocigótico.

Los alelos específicos presentes en los cromosomas de un organismo (su genotipo) interactúan con el medio para influir en el desarrollo de sus características físicas y conductuales (su fenotipo).

¿Cómo opera la especiación?

Cuando se producen barreras físicas que dividen a una población. En el mundo natural las barreras físicas frecuentemente forman y dividen grandes poblaciones en poblaciones más pequeñas. A este fenómeno se le conoce como aislamiento geográfico. Se presenta si una barrera física separa a una población en varios grupos.

El asilamiento geográfico es una de las maneras en que se forman las especies. Si una población se dividiera en pequeños grupos y quedaran aislados entre sí, no serían capaces de de entrecruzarse y el intercambio de genes entre ellas terminaría. Con el paso del tiempo, cada población pequeña se adaptara a su ambiente local a través del proceso de selección natural. Finalmente los bancos de genes se volverán tan diferentes que cada grupo podría considerarse como una especie nueva.

Cuando una población queda aislada geográficamente, se cierra el banco de genes y cesa el intercambio genético entre los grupos. Con el paso del tiempo, a medida que las poblaciones se hacen más distintas, surge el aislamiento reproductivo. El aislamiento reproductivo surge cuando se impide que los organismos que estaban en capacidad de cruzarse, produzcan descendencia fértil. Hay muchos tipos de aislamiento reproductivo.

El aislamiento reproductivo de las especies se mantiene por medio de barrearas biológicas conocidas como aislamiento reproductivo. Estas barreras son de dos tipos y ambas sirven para detener el intercambio de genes entre las poblaciones:

• Las barreras precigóticas las cuales impiden el apareamiento entre miembros de diferentes poblaciones y previenen la formación de progenie híbrida. Son mecanismos de aislamiento que tienen lugar antes o durante la fecundación, a la que limitan, actúan antes del intercambio gamético.

Las barreras de aislamiento reproductivo precigótico son de cinco tipos:

• Aislamiento ecológico: Las poblaciones ocupan el mismo territorio, pero viven en diferentes hábitats y no tienen contacto entre ellas.

• Aislamiento temporal: El apareamiento en animales y plantas se presenta en diferentes estaciones del año o en diferentes tiempos del día.

• Aislamiento etológico: La atracción sexual entre machos y hembras esta muy debilitada o esta ausente

• Aislamiento mecánico: Es el acoplamiento estructural imperfecto entre los órganos sexuales. La copulación en los animales o la transferencia del polen en las plantas, se evita por diferencias en el tamaño y en la forma de los genitalia o en la estructura diferente en las flores.

• Asilamiento gamético: Se basa en el mecanismo de reconocimiento de esperma y óvulos o células germinales. Las gametas o células germinales de la hembra o el macho fallan para atraerse una a la otra. Los espermatozoides de los animales pueden también ser no viables en el tracto sexual de la hembra o el polen no es viable en el estigma de las flores.

• Las barreras poscigóticas reducen la viabilidad o la fertilidad de la progenie híbrida.

Las barreras de aislamiento poscigótico son de tres tipos principales:

• La no viabilidad de los híbridos donde los cigotos híbridos no se desarrollan o cuando menos, no alcanzan la madurez sexual.

• La esterilidad de los híbridos donde los híbridos no son capaces de producir gametas funcionales.

• El deterioro de los híbridos donde la progenie de los híbridos ha reducido la viabilidad o la fertilidad.

Otro tipo de especiación es la especiación por poliploida, surge cuando ocurren errores durante la meiosis. La especiación por poliploida es la forma más rápida de especiación porque el aislamiento reproductivo es instantáneo.

¿Cuál es el ritmo de la especiación?

Cuando Darwin propuso su teoría de la evolución, argumento que la evolución se desarrolla a una tasa lenta y gradual, y que los cambios pequeños y adaptativos se acumulan en las poblaciones gradualmente con el paso del tiempo.

Una vez que las especies se diversifican se introducen a sus ambientes nuevos, mediante los siguientes procesos:

La radiación adaptativa o evolución divergente es un proceso que describe la rápida especiación de una o varias especies para llenar muchos nichos ecológicos. Este es un proceso de la evolución cuyas herramientas son la mutación y la selección natural.

La radiación adaptativa ocurre con frecuencia cuando se introduce una especie en un nuevo ecosistema, o cuando hay especies que logran sobrevivir en un ambiente que le era hasta entonces inalcanzable.

La radiación adaptativa es un ejemplo de evolución divergente, el patrón de la evolución en el cual las especies que una vez fueron similares a la especie ancestral, se vuelven cada vez más diferentes. La evolución divergente ocurre cuando las especies empiezan a adaptarse a condiciones ambientales diferentes y a cambiar, volviéndose cada vez menos parecidas, según la presión de la selección natural

Por otro lado la evolución convergente es el patrón de la evolución en la cual organismos cuyo parentesco es lejano desarrollan características similares. La evolución convergente ocurre cuando organismos no emparentados ocupan un ambiente similar y enfrentan presiones de selección parecidas.

La evolución convergente es una evidencia adicional de la selección natural, dado que tiene lugar en un organismo que ha evolucionado a partir de grupos de ancestros completamente diferentes. Estos procesos son los que nos llevan a las variaciones.

¿Con que se produce la biodiversidad?

La variabilidad genética se refiere a la variación en el material genético de una población o especie, e incluye los genomas nuclear, mitocondrial y ribosomal, además de los genomas de otros orgánulos. La variabilidad genética nueva puede estar causada por mutaciones, recombinaciones y alteraciones en el cariotipo. Los procesos que eliminan variabilidad genética son la selección natural y la deriva genética.

La variabilidad es la materia prima de la evolución. Para que la selección natural pueda actuar sobre un carácter, debe haber algo que seleccionar, es decir, varios alelos para el gen que codifica ese carácter. Además, cuanta más variación haya, más evolución hay.

La variabilidad genética tiene que ver con la conjunción de dos células gameticas para que pueda lograrse la variabilidad, a esto le llamamos comúnmente coito en la que cada uno da un numero cromosómico llamado "n" que es una célula haploide y al juntarse se convierte en diploide, es decir "2n" esto de que manera sirve es lógico porque cada uno tiene características diferente y si fuéramos iguales creo que se hubiese terminado desde cuando el mundo o ya no les quede de otra.

¿A que se debe la evolución?

Podríamos decir que las cinco causas principales del cambio evolutivo son: las mutaciones, el flujo de genes, el tamaño de la población reducido, el apareamiento no fortuito y la selección natural.

Las mutaciones son la última causa de la variabilidad genética

Una población permanecerá en equilibrio genético solo si no hay mutaciones, pero las mutaciones son inevitables. Aunque la célula cuenta con mecanismos que protegen la integridad de sus genes, los cambios químicos o los errores de copiado, algunos cambios de las secuencias de los nucleótidos, pese a los sistemas de revisión y reparación. Cuando uno de estos cabios ocurre en una célula productora de gametos, es posible que la mutación se transmita a un descendiente y se introduzca en la genética de población.

Las mutaciones son pocos frecuentes, ocurre una en cada 100 000 a 1 000 000 de genes por individuo en cada generación. La mutación por sí misma no es una de las fuerzas principales de la evolución. Sin embargo las mutaciones son la fuete de nuevos alelos, es decir, de nuevas variantes susceptibles de heredarse que sirven de base a otros procesos evolutivos. Como tales constituyen los cimientos del cambio evolutivo “sin mutaciones no habría evolución y tampoco diversidad entre las formas de vida.”

Las mutaciones no están orientadas a objetivos. Una mutación no surge como resultado de necesidades ambientales. La mutación simplemente sucede y a su vez, puede producir un cambio en la estructura o función del organismo.

Ejemplificación con el maíz

Maíz, nombre común el nombre proviene de las Antillas, pero en México, los nahuas lo denominaron centli (a la mazorca) o tlaolli (al grano). Con el trigo y el arroz, el maíz es uno de los cereales más cultivados del mundo.

El maíz es originario de América, donde era el alimento básico de las culturas americanas muchos siglos antes de que los europeos llegaran al Nuevo Mundo. El origen de esta planta sigue siendo un misterio. Hay pruebas concluyentes, aportadas por los hallazgos arqueológicos y paleobotánicas, de que en el valle de Tehuacán, al sur de México ya se cultivaba maíz hace aproximadamente 4.600 años. El maíz silvestre primitivo no se diferenciaba mucho de la planta moderna en sus características botánicas fundamentales.

En España empezó a cultivarse en 1604, introducido en Asturias y Galicia por el gobernador de la Florida. Durante el siglo XVIII, el cultivo se difundió de forma gradual por el resto de Europa.

El maíz es la planta más domesticada y evolucionada del reino vegetal. El origen y la evolución del maíz han sido un misterio porque el maíz ha llegado a nosotros altamente evolucionado, sin conocerse formas intermedias. A pesar de extensivas búsquedas de las formas silvestres de esta planta, no ha sido encontrada alguna. 

En los años 80's se expone una teoría en la cual establece que el teocintle se convirtió en maíz en un solo paso evolutivo. Recientes estudios genéticos de recombinación efectuados parecen descartar la hipótesis.

El origen exacto del maíz actual (Zea mays) es algo que, incluso en nuestros días, no ha llegado a esclarecerse plenamente. Existen dos corrientes distintas con respecto a su origen. La primera y más extendida sitúa su origen en una evolución del teocintle, cultivo anual que posiblemente sea el más cercano al maíz.

La segunda tendencia cree que se desarrolló a partir de un maíz silvestre hoy desaparecido. Gracias a la datación por medio de Carbono 14 realizada sobre espigas de maíz encontradas en yacimientos arqueológicos del Valle de Tehuacán se ha sabido que el maíz era consumido en México hace 7000 años.

Las mazorcas de aquella época se diferenciaban considerablemente de las que conocemos hoy en día. Medían entre 3 y 4 cm. de longitud y tenían escasa cantidad de granos cada una. Unos 1000 años después este maíz primitivo ya estaba domesticado. La evolución natural y las capacidades agrícolas de los indígenas precolombinos transformaron progresivamente esas pequeñas mazorcas salvajes en algo más parecido a lo que conocemos actualmente.

Las variedades de maíz que más se cultivan son los híbridos simples, los más productivos. Hay también híbridos dobles, de mayor adaptabilidad y menos exigencia, así como híbridos de tres líneas, de características intermedias.

Las numerosas variedades de maíz presentan características muy diversas: unas maduran en dos meses, mientras que otras necesitan hasta once. El follaje varía entre el verde claro y el oscuro, y puede verse modificado por pigmentos de color castaño, rojo o púrpura. La longitud de la mazorca madura oscila entre 7,5 cm y hasta 50 cm, con un número de filas de granos que puede ir desde 8 hasta 36 o más. Las variedades se encuadran en seis grupos en función de las características del grano.

Hay seis tipos fundamentales de tipos de maíz: dentado, duro, blando, o harinoso, dulce, reventón y envainado. El maíz dentado es el que se cultiva en mayor cantidad en los E.U.A. Se distingue cuando se seca la parte superior del grano, adquiere éste la forma de un diente. Los granos del tipo duro son muy consistentes y las mazorcas generalmente son largas y delgadas. Algunas variedades de este tipo maduran muy pronto. El maíz blando y harinoso se llama también maíz de las momias, porque es la variedad que generalmente se encuentra en las sepulturas de los aztecas e incas. Se lo cultiva extensamente en el S. De los E.U.A. y en México. Los granos son blandos aun en completa madurez. La clase reventón es de granos pequeños y muy duros. El nombre proviene del hecho de que estalla cuando convierte el agua del interior en vapor. Un alimento indio antiguo, los granos reventados o pop corn, es el maíz más común de los que se han encontrado en las antiguas tumbas del Perú, en donde se han descubierto también utensilios para reventar el grano. Este maíz es poco cultivado comercialmente, pero también era conocido de los indios de la América del Sur.


Cabe mencionar un punto importante es que la síntesis de antocianinas (moléculas que dan el color característico al grano de maíz) en la selección del maíz.

Ejemplos de algunos tipos de maíz:







Conclusión

Con las investigaciones realizadas concluimos que la el valor esencial y fundamental de la biodiversidad reside en que es resultado de un proceso histórico natural de gran antigüedad. Por esta razón, la diversidad biológica tiene el derecho de continuar su existencia. El hombre y su cultura, como producto y parte de esta diversidad, debe velar por protegerla y respetarla.

Además la biodiversidad es bienestar y equilibrio en la biosfera. Los elementos diversos que componen la biodiversidad conforman verdaderas unidades funcionales, que aportan y aseguran muchos de los “servicios” básicos para nuestra supervivencia.

Finalmente desde nuestra condición humana, la diversidad también representa un capital natural.[] El uso y beneficio de la biodiversidad ha contribuido de muchas maneras al desarrollo de la cultura humana, y representa una fuente potencial para sobrevivir a necesidades futuras.

Bibliografía

Solomon, Pearl Eldra, “Biología de Ville” 4ta.Mc Graw-Hill Interamericana, 1998.

Audesirk, Teresa “la vida en la tierra” Pearson Education, 2003

Biggs Alton, “Biología” Colombia, Mc Graw-Hill, 2000

Curtis, H., Biologia, Mexico, panamericana, 2000

El ADN contiene el código genético que ordena el desarrollo, crecimiento y mantenimiento de los seres vivos. El ADN está constituido por una doble cadena helicoidal que está formada por parejas de nucleótidos (T-A, C-G) los cuales llevan inscrito el código genético.
Así el bloque genético de un ser vivo (genoma) consta de un conjunto de cromosomas, formados a su vez por eslabones o genes, todos ellos formados por parejas de nucleótidos que contendrán los datos genéticos según su distribución en la cadena.

POLIPLOIDE: cualquier organismo que tenga cualquier múltiplo del número normal de cromosomas

GRADUALISMO es la acumulación gradual de adaptaciones nuevas que atraviesan las especies

CARIOTIPO es el número, forma, tamaño y ordenación interna de los cromosomas

Maíz rojo

Maíz azul

Mazorca amarilla de olote rojo

Mazorca amarilla

Maíz criollo