En la biología, la evolución es un cambio en los rasgos heredados del de una población a partir de una generación al siguiente. Estos rasgos son la expresión de los genes que se copian y se pasan encendido al descendiente durante la reproducción . Las mutaciones en estos genes pueden producir nuevo o los rasgos alterados, dando por resultado las diferencias hereditarias entre rasgos de los organismos los nuevos pueden también venir de la transferencia de genes entre las poblaciones, como en la migración, o entre la especie, en la transferencia horizontal del gene. El de los científicos teoriza que ocurre la evolución cuando estas diferencias hereditarias llegan a ser mas comunes o raras en una población, non-randomly con la selección natural o aleatoriamente a través de la deriva genética .

La selección natural es un proceso que hace a los rasgos hereditarios de que son provechosos para que la supervivencia y la reproducción lleguen a ser mas comunes, y los rasgos dañosos llegar a ser más raros. Esto ocurre porque los organismos con rasgos ventajosos pasan encendido más copias de estos rasgos hereditarios a la generación siguiente. Sobre muchas generaciones, las adaptaciones ocurren con una combinación de cambios sucesivos, pequeños, al azar en rasgos, y de selección natural de esas variantes best-suited para su ambiente. En cambio, la deriva genética produce cambios al azar en la frecuencia de rasgos en una población. La deriva genética se presenta de los juegos de la ocasión del papel adentro si un individuo dado sobrevivirá y se reproducirá.

Una definición de una especie es un grupo de organismos que puedan reproducirse el uno con el otro y producir a descendiente fértil. Sin embargo, cuando una especie se separa en las poblaciones que son prevenido de entrecruzar, las mutaciones, la deriva genética, y la selección de rasgos nuevos causan la acumulación de diferencias sobre las generaciones y la aparición de la nueva especie . Las semejanzas entre los organismos sugieren que todas las especies sabidas sean descendido de un antepasado común (o piscina de gene ancestral) con este proceso de la divergencia gradual.

Mientras que el hecho de que las especies en la tierra hayan cambiado en un cierto plazo se ha aceptado desde el siglo XIX temprano, cómo sucedió éste era inicialmente confuso. La teoría de la evolución por la selección natural es una explicación del mecanismo al lado de el cual estos cambios ocurren, y fue propuesta por el Charles Darwin y el Alfred Russel Wallace, y precisó detalladamente en el del libro de Darwin 1859 en el origen de la especie . Encontró resistencia inicial de las autoridades religiosas que creyeron que los seres humanos eran el divino fijado aparte de el reino animal . En los años 30, la selección natural darvinista fue combinada con la herencia mendeliana para formar la síntesis evolutiva moderna,

Herencia

La herencia en organismos ocurre con los rasgos discretos - características particulares de un organismo. En seres humanos, por ejemplo, el color del ojo es una característica heredada, que los individuos pueden heredar a partir del uno de sus padres. Los rasgos heredados son controlados por los genes y el sistema completo de genes dentro del genoma de un organismo se llama su genotipo .

El sistema completo de los rasgos observables que componen la estructura y el comportamiento de un organismo se llama su fenotipo . Estos rasgos vienen de la interacción de su genotipo con el ambiente. Consecuentemente, no cada aspecto del fenotipo de un organismo se hereda. La piel bronceada resulta de la interacción entre el genotipo de una persona y la luz del sol; así, un bronceado no es hereditario. Sin embargo, la gente tiene diversas respuestas a la luz del sol, presentándose de diferencias en su genotipo; un ejemplo llamativo es los individuos con el rasgo heredado del albinismo, que no broncean y están alto - sensible a la quemadura .

Los genes son regiones dentro de las moléculas de la DNA que contienen la información genética.

Variación

Porque el fenotipo de un individuo resulta de la interacción de su genotipo con el ambiente, la variación en fenotipos en una población refleja la variación en los genotipos de estos organismos. La frecuencia de un alelo particular fluctuará, llegando a ser más o menos frecuente concerniente a otras formas de ese gene. Acto evolutivo de las fuerzas conduciendo estos cambios en frecuencia del alelo en una dirección u otra. La variación desaparece cuando un alelo alcanza el punto del &mdash de la fijación ; cuando desaparece de la población o substituye el alelo ancestral enteramente.

La variación viene de las mutaciones en el material genético, la migración entre las poblaciones (flujo del gene), y la modificación de genes a través de la reproducción sexual . La variación también viene de intercambios de genes entre diversas especies; por ejemplo, con la transferencia horizontal del gene en las bacterias, y el hibridación en plantas. A pesar de la introducción constante de variación con estos procesos, la mayor parte de el genoma de una especie es idéntico en todos los individuos de eso especie. Sin embargo, incluso los pequeños cambios en genotipo pueden llevar relativamente a los cambios espectaculares en fenotipo: los chimpancés y los seres humanos diferencian en el solamente cerca de 5% de sus genomas.

Mutación

La variación genética viene de las mutaciones al azar que ocurren en los genomas de organismos. Las mutaciones son cambios en la secuencia de la DNA del genoma de una célula y son causadas por la radiación, el Transposons de los virus y los productos químicos mutágenos, así como los errores que ocurren durante la meiosis o la réplica de la DNA. Estos mutágenos producen varios diversos tipos de cambio en secuencias de la DNA; éstos no pueden tener ningún efecto, alterar el producto de un gene, o evitar que el gene funcione. Los estudios en el melanogaster de la Drosophila de la mosca sugieren que eso el cerca de 70 por ciento de mutaciones sea deletéreo, y el resto es neutral o tiene un efecto beneficioso débil. Debido a los efectos perjudiciales que las mutaciones pueden tener en las células, organismos han desarrollado mecanismos tales como reparación de la DNA para quitar mutaciones.

Los granes parte de DNA pueden también ser duplicados, que es una fuente importante de materia prima para desarrollar nuevos genes, con diez a los centenares de genes duplicados en los genomas animales cada millón de años. La mayoría de los genes pertenecen a familias más grandes de los genes de la ascendencia compartida . Los genes nuevos son producidos con la duplicación y la mutación de un gene ancestral, o recombinando las partes de diversos genes para formar nuevas combinaciones con nuevas funciones. Por ejemplo, el ojo humano utiliza cuatro genes para hacer las estructuras esa luz de sentido: tres para la visión de color y uno para la visión nocturna ; los cuatro se presentaron de un solo gene ancestral. Una ventaja de duplicar un gene (o aún (el genoma entero ) es que las funciones redundantes del traslapo o en genes múltiples permiten que los alelos sean conservados que serían de otra manera dañosos, diversidad genética así el aumento.

Los cambios en número de cromosoma pueden también implicar la fractura y el cambio de la DNA dentro de los cromosomas. Por ejemplo, dos cromosomas en el género de del '' homo '' se fundieron para producir el cromosoma humano 2 ; esta fusión no ocurrió en el linaje de los otros monos, y conservan estos cromosomas separados. La terminación del proyecto de genoma humano y del proyecto del genoma del chimpancé ha permitido la identificación de los cromosomas relevantes. En la evolución, el papel más importante de tales cambios cromosómicos puede ser acelerar la divergencia de una población en nueva especie preservando diferencias genéticas dentro de poblaciones.

Las secuencias de DNA que pueden moverse sobre el genoma, tal como Transposons componen una fracción importante del material genético de plantas y de animales, y pudieron haber sido importantes en la evolución de genomas. Por ejemplo, más que millón de copias de la secuencia de Alu están presentes en el genoma humano, y estas secuencias ahora se han reclutado para realizar funciones tales como expresión de gene de regulación . Otro efecto de estas secuencias móviles de la DNA es que cuando se mueven dentro de un genoma, pueden transformar o suprimir genes existentes y de tal modo producir diversidad genética.

Recombinación

En organismos asexuales, los genes se heredan juntos, o ligado, pues no pueden mezclarse con los genes en otros organismos durante la reproducción. Sin embargo, el descendiente de los organismos sexuales contiene una mezcla al azar de los cromosomas de sus padres que se produzca a través del surtido independiente . En el proceso relacionado de la recombinación genética, los organismos sexuales pueden también intercambiar la DNA entre dos cromosomas que emparejan. Estos procesos de arrastramiento pueden permitir incluso los alelos que son cercanos juntos en un filamento de la DNA ser independiente heredados . Sin embargo, como solamente cerca de un acontecimiento de la recombinación ocurre por millón de pares bajos en seres humanos, los genes cerca juntos en un cromosoma no se pueden mezclar lejos de uno a, y tienden a ser heredados juntos. Esta tendencia es medida encontrando cuantas veces dos alelos ocurren juntos, que se llama su desequilibrio del acoplamiento. Un sistema de alelos que se hereda generalmente en un grupo se llama un haplotipo, y esta co-herencia puede indicar que el lugar geométrico está bajo selección positiva (el considera debajo de ).

La recombinación en organismos sexuales ayuda a quitar mutaciones dañosas y a conservar mutaciones beneficiosas. Por lo tanto, cuando los alelos no se pueden separar por la recombinación - por ejemplo en los cromosomas de Y mamíferos que pasan intacto de padres a los hijos - las mutaciones dañosas acumular . Además, la recombinación puede producir a individuos con nuevas y ventajosas combinaciones del gene. Estos efectos positivos de la recombinación son balanceados por el hecho de que este proceso puede causar mutaciones y separar combinaciones beneficiosas de genes. La selección natural predomina generalmente en poblaciones grandes, mientras que la deriva genética domina en pequeñas poblaciones. La dominación de la deriva genética en pequeñas poblaciones puede incluso llevar a la fijación de mutaciones levemente deletéreas. Consecuentemente, el tamaño cambiante de la población puede influenciar dramáticamente el curso de la evolución. La población bottlenecks donde la población se encoge temporalmente y por lo tanto pierde la variación genética, da lugar a una más población uniforme. Por lo tanto, si un alelo aumenta aptitud más que los otros alelos de ese gene, después con cada generación este alelo llegará a ser más común dentro de la población. Estos rasgos reputan el " seleccionado para el " de ;. Los ejemplos de los rasgos que pueden aumentar aptitud son supervivencia realzada, y la fecundidad creciente . Inversamente, la aptitud más baja causada teniendo un alelo menos beneficioso o deletéreo da lugar a este &mdash más raro que se convierte del alelo; son " seleccionado contra " de ;. En segundo lugar, la selección quebrantadora es selección para los valores extremos del rasgo y da lugar a menudo a diversos valores dos que llegan a ser los mas comunes, con la selección contra el valor medio. Éste sería cuando los organismos cortos o altos tenían una ventaja, pero no los de la altura media. Finalmente, en la selección estabilizadora hay la selección contra valores extremos del rasgo en ambos extremos, que causa una disminución de la variación alrededor del valor medio. Esto, por ejemplo, haría organismos convertirse en lentamente toda la misma altura.

Un caso especial de la selección natural es la selección sexual, que es selección para cualquier rasgo que aumente éxito de acoplamiento aumentando la atracción de un organismo a los compañeros potenciales. Los rasgos que se desarrollaron con la selección sexual son particularmente prominentes en los varones de un ciertas especies animales, a pesar de rasgos tales como cornamentas incómodas, llamadas de acoplamiento o colores brillantes que atraigan depredadores, disminuyendo la supervivencia de varones individuales. Esta desventaja de la supervivencia es balanceada por un éxito reproductivo más alto en los varones que demuestran a éstos el difícilmente para falsificar, rasgos sexual seleccionados.

Un campo de investigación activo es la unidad de la selección, con la selección natural que es propuesta trabajar en el nivel de genes, de células, de organismos individuales, de grupos de organismos e incluso de especie. Ningunos de estos modelos son mutually-exclusive y la selección puede actuar en niveles múltiples simultáneamente. Debajo del nivel del individuo, los genes llamaron intento de los transposons para copiarse a través del genoma . La selección en un nivel sobre el individuo, tal como selección de grupo, puede permitir la evolución de la cooperación, según lo discutido abajo.

Deriva genética

La deriva genética es el cambio en frecuencia del alelo a partir de una generación al siguiente que ocurre porque los alelos en la generación del descendiente son una muestra escogida al azar de ésos en la generación del padre, y está así conforme al error de muestreo .

La época para que un alelo llegue a ser fija por la deriva genética depende de tamaño de la población, con la fijación ocurriendo más rápido en poblaciones más pequeñas. Llaman la medida exacta de poblaciones que es importante aquí el tamaño eficaz de la población, que fue definido por el Sewall Wright como número teórico que representaba el número de individuos breeding que exhibirían el mismo grado observado de endogamia.

Aunque la selección natural sea responsable de la adaptación, la importancia relativa de las dos fuerzas de la selección natural y de la deriva genética en la conducción del cambio evolutivo en general es un área de la investigación actual en biología evolutiva. Estas investigaciones fueron incitadas por la teoría neutral de la evolución molecular, que propuso que los cambios más evolutivos sean el resultado de la fijación de las mutaciones neutrales que no tienen ninguna efectos inmediata en la aptitud de un organismo. Por lo tanto, en este modelo, los cambios más genéticos en una población son el resultado de la presión constante de la mutación y deriva genética.

Flujo del gene

El flujo del gene es el intercambio de genes entre las poblaciones, que están generalmente de la misma especie. Los ejemplos del flujo del gene dentro de una especie incluyen la migración y después la crianza de organismos, o el intercambio del polen . La transferencia del gene entre la especie incluye la formación de los organismos híbridos y de la transferencia horizontal del gene.

La migración en o fuera de una población puede cambiar frecuencias del alelo. La inmigración puede agregar el nuevo material genético a la piscina de gene establecida de una población. Inversamente, la emigración puede quitar el material genético. Como barreras a la reproducción entre dos poblaciones de divergencia se requieren para las poblaciones al se convierten en las nuevas especies, flujo del gene pueden retardar este proceso separando diferencias genéticas entre las poblaciones. El flujo del gene es obstaculizado por las gamas de montaña, los océanos y los desiertos o aún las estructuras artificiales tales como la Gran Muralla de China, que ha obstaculizado el flujo de genes de la planta.

Dependiendo de hasta dónde dos especies han divergido desde su la mayoría del antepasado común reciente, puede todavía ser posible que produzcan a descendiente, como con los caballos y los burros que se acoplan para producir las mulas tales híbridos son generalmente el estéril, debido a los dos diversos sistemas de cromosomas que no pueden aparearse para arriba durante la meiosis . En este caso, la especie estrechamente vinculada puede entrecruzar regularmente, pero los híbridos serán seleccionados contra y la especie seguirá siendo distinta. Sin embargo, los híbridos viables se forman de vez en cuando y estas nuevas especies pueden o tener características intermedias entre su especie del padre, o poseer total un nuevo fenotipo. La importancia del hibridación en crear la nueva especie de animales es confusa, aunque los casos se hayan visto en muchos tipos de animales, con la rana de árbol gris siendo un ejemplo particularmente bien estudiado.

El hibridación es, sin embargo, los medios importantes del speciation en plantas, puesto que el Polyploidy (teniendo más de dos copias de cada cromosoma) se tolera en plantas más fácilmente que en animales. Polyploidy es importante en híbridos como permite la reproducción, con los dos diversos sistemas de cromosomas cada uno que puede aparearse con un socio idéntico durante meiosis. Polyploids también tiene diversidad más genética, que permite que eviten la depresión de endogamia en pequeñas poblaciones.

El que la transferencia horizontal del gene es la transferencia del material genético a partir de un organismo a otro organismo que no sea su descendiente, éste es el más común entre las bacterias . En medicina, esto contribuye a la extensión de la resistencia antibiótico, como cuando las bacterias una adquieren genes de resistencia que puede transferirlos rápido a otras especies. La transferencia horizontal de genes de bacterias a los eucariotas tales como el Saccharomyces Cerevisiae y el Callosobruchus chinensis del de la levadura del escarabajo de haba de adzuki pudo también haber ocurrido. Los virus pueden también llevar la DNA entre los organismos, permitiendo la transferencia de genes incluso a través de los dominios biológicos . La transferencia del gene también ha ocurrido dentro de las células eucarióticas, del cloroplasto y de los genomas mitocondriales a los genomas nucleares .

Resultados

La evolución influencia cada aspecto de la forma y del comportamiento de organismos. Las más prominentes son las adaptaciones del comportamiento y físicas específicas que son el resultado de la selección natural. Estas adaptaciones aumentan aptitud ayudando a actividades tales como encontrar el alimento, evitar depredadores o atracción de compañeros. Los organismos pueden también responder a la selección por el de cooperación con uno a, generalmente ayudando a sus parientes o enganchando a la simbiosis mutuo-beneficiosa . A más largo plazo, la evolución produce nueva especie con partir las poblaciones ancestrales de organismos en los nuevos grupos que no pueden criar el uno con el otro.

Estos resultados de la evolución se dividen a veces en el Macroevolution, que es la evolución en la cual ocurre o sobre el nivel de especie, tal como Speciation, y la microevolución, que es cambios evolutivos más pequeños, tales como adaptaciones, dentro de una especie o de una población. El macroevolution es generalmente el resultado de largos periodos de la microevolución. Así, la distinción entre micro- y el macroevolution no es fundamental - la diferencia es simplemente el tiempo implicado. Sin embargo, en el macroevolution, los rasgos de la especie entera son importantes. Por ejemplo, una gran cantidad de variación entre individuos permite que una especie se adapte rápido a los nuevos habitat, disminuyendo la ocasión de ella que va extinta, mientras que una gama geográfica ancha aumenta la ocasión del speciation, haciéndola más probablemente que la parte de la población se aislará. En este sentido, la microevolución y el macroevolution pueden a veces ser separados.

Una idea falsa común es que la evolución es " progresista, " pero la selección natural no tiene ninguna meta de largo plazo y no produce necesario mayor complejidad. Aunque las especies complejas se hayan desarrollado, ésta ocurre como efecto secundario del número total de organismos que aumentan, y las formas simples de vida siguen siendo mas comunes. Por ejemplo, la mayoría aplastante de especie es los Prokaryotes microscópicos que forman sobre la mitad de la biomasa del mundo a pesar de su tamaño pequeño, y constituye a gran mayoría de la biodiversidad de la tierra. Los organismos simples por lo tanto siguen siendo la forma dominante de vida en la tierra, y la vida compleja aparece más diversa solamente porque es el un más sensible.

Adaptación

considera también:

la adaptación Las adaptaciones son las estructuras o los comportamientos que realzan una función específica, haciendo organismos llegar a ser mejores en la supervivencia y la reproducción. Este proceso puede causar el aumento de una nueva característica, o la pérdida de una característica ancestral. Un ejemplo que demuestra ambos tipos de cambio es adaptación bacteriana a la selección antibiótico, con las mutaciones causando a la resistencia antibiótico modificando la blanco de la droga, o quitando los transportadores que permiten la droga en la célula. Sin embargo, muchos rasgos que aparecen ser adaptaciones simples son de hecho estructuras de Exaptations adaptadas original para una función, pero que llegaron a ser coincidente algo útiles para una cierta otra función en el proceso. Un ejemplo es el guentheri africano de Holapsis del del lagarto, que desarrolló una cabeza extremadamente plana para ocultar en grietas, como puede ser considerado mirando a sus parientes cercanos. Sin embargo, en esta especie, la cabeza se ha convertido así que aplanado que asiste al deslizamiento de árbol al árbol - un exaptation.]] Mientras que la adaptación ocurre con la modificación gradual de estructuras existentes, las estructuras con la organización interna similar pueden tener funciones muy diversas en organismos relacionados. Éste es el resultado de una estructura ancestral del solo que es adaptada a la función en maneras diferentes. Los huesos dentro de las alas del palo, por ejemplo, son estructural similares a las manos humanas y a las aletas del sello, debido a la pendiente común de estas estructuras de un antepasado que también tenía cinco dígitos en el extremo de cada forelimb. Otras características anatómicas idiosincrásicas, tales como huesos en la muñeca de la panda que es formada en un " falso; pulgar, " indicar que el linaje evolutivo de un organismo puede limitar qué adaptaciones son posibles.

Durante la adaptación, algunas estructuras pueden perder su función original y convertirse en las estructuras rudimentarias tales estructuras puede tener poco o nada de función en una especie actual, con todo tiene la función clara en especie ancestral, u otra especie estrechamente vinculada. Los ejemplos incluyen los restos no funcionales de ojos en pescados ocultos de la cueva-vivienda, alas en pájaros flightless, y la presencia de huesos hip en ballenas y serpientes. Los ejemplos de estructuras rudimentarias en seres humanos incluyen los dientes de sabiduría, el coxis, direcciones de esta investigación el origen y la evolución del desarrollo embrionario y cómo las modificaciones del desarrollo y de los procesos de desarrollo producen características nuevas. Estos estudios han demostrado que la evolución puede alterar el desarrollo para crear las nuevas estructuras, tales como estructuras embrionarias del hueso que se convierten en la quijada en otros animales en lugar de otro que forman la pieza del oído medio en mamíferos. Es también posible para las estructuras que se han perdido en la evolución para reaparecer debido a los cambios en genes de desarrollo, tales como una mutación en los pollos que hacen embriones crecer los dientes similares a los de los cocodrilos

Co-evolución

Las interacciones entre los organismos pueden producir conflicto y la cooperación. Cuando la interacción está entre pares de especies, tales como un patógeno y un anfitrión, o un despredador y su presa, estas especies pueden desarrollar sistemas emparejados de adaptaciones. Aquí, la evolución de una especie causa adaptaciones en una segunda especie. Estos cambios en la segunda especie entonces, alternadamente, causan nuevas adaptaciones en la primera especie. Este ciclo de la selección y de la respuesta se llama la Co-evolución . Un ejemplo es la producción del tetrodotoxina en el newt Áspero-pelado y de la evolución de la resistencia del tetrodotoxina en su depredador, la serpiente de liga común . En este par de la despredador-presa, una carrera de armamentos evolutiva ha producido niveles de la toxina en el newt y correspondientemente niveles de la resistencia en la serpiente.

Cooperación

Sin embargo, no todas las interacciones entre las especies implican conflicto. Muchos casos de interacciones mutuamente beneficiosas se han desarrollado. Por ejemplo, una cooperación extrema existe entre las plantas y los hongos mycorrhizal que crecen en sus raíces y ayudan a la planta en alimentos absorbentes del suelo. Esto es una relación recíproca pues las plantas proveen de los hongos los azúcares de la fotosíntesis. Aquí, los hongos crecen realmente las células interiores de la planta, permitiendo que intercambien los alimentos por sus anfitriones, mientras que envían el señalan que supriman el sistema inmune de la planta.

Las coaliciones entre los organismos de la misma especie también se han desarrollado. Un �o �mero el o Rganismos colonia los uedan cirse del e tal como termitas de las abejas del y hormigas donde los insectos estéril alimentan y guardan el pequeño número de organismos en una colonia que puedan reproducirse. En una escala incluso más pequeña, las células somáticas que componen el cuerpo de un animal se limitan en su capacidad de reproducirse para mantener un organismo estable que entonces apoye las células de germen del una pequeña cantidad de animal para producir a descendiente. Aquí, las células somáticas responden a las señales específicas que las dan instrucciones al crecen o la matanza ellos mismos . Si las células no hacen caso de estas señales e intentan multiplicarse inadecuado, su crecimiento incontrolado causa a cáncer . Esta actividad se selecciona para porque si el que ayuda al individuo de contiene los alelos que promueven la actividad de ayuda, es probable que sus parentescos el también contengan estos alelos y esos alelos serán pasados así encendido. Otros procesos que pueden promover la cooperación incluyen la selección de grupo, donde la cooperación proporciona ventajas a un grupo de organismos.

Speciation

El Speciation es el proceso donde una especie diverge en dos o más especies del descendiente. Se ha observado las épocas múltiples bajo ambas condiciones controladas del laboratorio y en naturaleza. A organismos de sexual-reproducción, el speciation da lugar del aislamiento reproductivo seguido por divergencia genealógica. Hay cuatro mecanismos para el speciation. El más común de animales es el speciation alopátrico, que ocurre en las poblaciones aisladas inicialmente geográficamente, por ejemplo por la fragmentación del habitat o la migración. Como acto de la selección y de la deriva independiente en poblaciones aisladas, la separación producirá eventual los organismos que no pueden entrecruzar.

El segundo mecanismo del speciation es el speciation de Peripatric, que ocurre cuando las pequeñas poblaciones de organismos se aíslan en un nuevo ambiente. Esto diferencia del speciation alopátrico en que las poblaciones aisladas son numéricamente mucho más pequeñas que la población parental. Aquí, el efecto del fundador causa el speciation rápido con deriva genética rápida y la selección en una pequeña piscina de gene.

El tercer mecanismo del speciation es el speciation de Parapatric. Esto es similar al speciation peripatric en que una pequeña población entra en un nuevo habitat, pero diferencia en ése allí no es ninguna separación física entre estas dos poblaciones. En lugar, el speciation resulta de la evolución de los mecanismos que reducen flujo del gene entre las dos poblaciones. Aquí, las plantas se desarrollan que tienen resistencia a los niveles de metales en el suelo. La selección contra el entrecruzamiento con la población parental metal-sensible produce un cambio en la época floreciente de las plantas metal-resistentes, causando el aislamiento reproductivo. La selección contra híbridos entre las dos poblaciones puede causar el refuerzo del, que es la evolución de los rasgos que promueven el acoplarse dentro de una especie, así como la dislocación de carácter, que es cuando dos especies llegan a ser más distintas en aspecto.

Finalmente, en el speciation Sympatric las especies divergen sin el aislamiento geográfico o cambios en habitat. Esta forma es rara puesto que incluso una pequeña cantidad del flujo del gene puede quitar diferencias genéticas entre las partes de una población. Generalmente, el speciation sympatric en animales requiere la evolución de las diferencias genéticas y de acoplamiento non-random, para permitir que el aislamiento reproductivo se desarrolle.

Un tipo de speciation sympatric implica el cruce de dos especies relacionadas para producir una especie híbrida del nuevo . Ie pueden �xito to pues los híbridos rse son generalmente estéril, porque durante la meiosis los cromosomas homólogos de cada padre, siendo de diversa especie no pueden aparearse con éxito. Es más común en plantas, sin embargo porque las plantas doblan a menudo su número de cromosomas, a los polyploids de la forma. Esto permite que los cromosomas de cada especie parental formen un par que empareja durante meiosis, pues los cromosomas de cada padre se representan cerca un par ya. Un ejemplo de tal acontecimiento del speciation es cuando el thaliana de Arabidopsis de la especie de la planta y mestizo del arenosa de Arabidopsis del para dar el nuevo suecica de Arabidopsis del de la especie. Esto sucedió hace aproximadamente 20.000 años, y el proceso del speciation se ha repetido en el laboratorio, que permite el estudio de los mecanismos genéticos implicados en este proceso. De hecho, el cromosoma que dobla dentro de una especie puede ser una causa común del aislamiento reproductivo, pues la mitad de los cromosomas doblados será incomparable al criar con los organismos undoubled. En esta teoría, el speciation y la evolución rápida se ligan, con la selección natural y la deriva genética actuando lo más fuerte posible en los organismos que experimentan el speciation en habitat nuevos o pequeñas poblaciones. Consecuentemente, los períodos de stasis en el expediente del fósil corresponden a la población parental, y los organismos que experimentan el speciation y la evolución rápida se encuentran en pequeñas poblaciones o habitat geográfico-restrictos, y por lo tanto se preservan raramente como fósiles.

Extinción

La extinción es la desaparición de una especie entera. La extinción no es un acontecimiento inusual, pues las especies aparecen regularmente con el speciation, y desaparece con la extinción. De hecho, virtualmente todas las especies animales y de la planta que han vivido en la tierra están extintas ahora. Estas extinciones han sucedido continuamente a través de la historia de la vida, aunque el índice de puntos de la extinción en los acontecimientos totales ocasionales de la extinción el acontecimiento Cretáceo-Terciario de la extinción, durante el cual los dinosaurios iban extintos, sea el más bien sabido, pero el acontecimiento permianotriásico de la extinción cuanto anterior era aún más severo, con el aproximadamente 96 por ciento de especies conducidas a la extinción. Las actividades humanas ahora son la causa primaria del acontecimiento en curso de la extinción; El calentamiento del planeta puede acelerarlo más lejos en el futuro.

El papel de la extinción en la evolución depende se considera de qué tipo. Las causas del " continuo; bajo-level" los acontecimientos de la extinción, que forman a mayoría de extinciones, no son haber entendido bien y pueden ser el resultado de la competición entre la especie para los recursos compartidos. El consenso científico actual es que la bioquímica compleja que compone vida vino de reacciones químicas más simples, pero es confusa cómo ocurrió ésta. No mucho está seguro sobre los progresos más tempranos de la vida, la estructura de las primeras cosas vivas, o la identidad y la naturaleza de cualquier antepasado común del universal del último o de la piscina de gene ancestral. Por lo tanto, no hay consenso científico en cómo vida comenzó, pero las ofertas incluyen el uno mismo-repliegue de las moléculas tales como ARN, y el montaje de células simples.

Pendiente común

Todos los organismos en la tierra se descienden de un antepasado común o de una piscina de gene ancestral. Las especies actuales son una etapa en curso de evolución, con su diversidad el producto de una serie larga de acontecimientos del speciation y de la extinción. La pendiente común de organismos primero fue deducida a partir de cuatro simples hechos sobre organismos: Primero, tienen distribuciones geográficas que no se puedan explicar por la adaptación local. En segundo lugar, la diversidad de la vida es un no sistema de organismos totalmente únicos, sino los organismos que comparten semejanzas morfológicas. Tercero, los rasgos rudimentarios sin propósito claro se asemejan a rasgos ancestrales funcionales, y finalmente, que los organismos se pueden clasificar usar estas semejanzas en una jerarquía de grupos jerarquizados. Comparando las anatomías de especies modernas y extintas, los paleontólogos pueden deducir los linajes de esas especies. Sin embargo, este acercamiento es el más acertado para los organismos que tenían las partes del cuerpo duras, tales como cáscaras, huesos o dientes. Además, como prokaryotes tales como bacterias y parte de Archaea un sistema limitado de morfologías comunes, sus fósiles no proporciona la información en su ascendencia.

Más recientemente, la evidencia de la pendiente común ha venido del estudio de las semejanzas bioquímicas entre los organismos. Por ejemplo, todas las células vivas utilizan los mismos ácidos nucléicos y los aminoácidos el desarrollo de la genética molecular han revelado el expediente de la evolución dejado en la datación de los genomas de los organismos cuando la especie divergió a través del reloj molecular producido por mutaciones. Por ejemplo, estas comparaciones de la secuencia de la DNA han revelado la semejanza genética cercana entre los seres humanos y los chimpancés y luz de la vertiente en cuando existió el antepasado común de estas especies.

Evolución de la vida

considera también: Cronología la evolución A pesar de la incertidumbre en cómo la vida comenzó, está claro que los Prokaryotes eran los primeros organismos para habitar la tierra, aproximadamente 3– hace 4 mil millones años. Ningunos cambios obvios en la morfología o la organización celular ocurrieron en estos organismos durante los mil millones años próximos.

Los eucariotas eran la innovación principal siguiente en la evolución. Éstos vinieron de las bacterias antiguas que eran engullidas por los antepasados de células eucarióticas, en una asociación cooperativa llamada el endosymbiosis . Las bacterias engullidas y la célula huesped entonces experimentaron la co-evolución, con las bacterias desarrollándose en las mitocondrias o el Hydrogenosomes un segundo engulfment independiente Cyanobacterial como los organismos llevados a la formación de los cloroplastos en algas y plantas.

La historia de la vida era la de los eucariotas, de los prokaryotes, y del archaea unicelulares hasta hace alrededor de mil millones años cuando los organismos multicelulares comenzaron a aparecer en los océanos en el período de Ediacaran . La evolución del multicellularity ocurrió en acontecimientos independientes múltiples, en los organismos tan diversos como el limpia las algas de Brown del, el Cyanobacteria, los moldes de limo y el Myxobacteria con esponja.

Pronto después de la aparición de estos primeros organismos multicelulares, una cantidad notable de diversidad biológica apareció más de aproximadamente 10 millones de años, en un acontecimiento llamado la explosión cambriana . Aquí, la mayoría de los tipos de animales modernos se desarrolló, así como los linajes únicos que llegaron a estar posteriormente extintos. Los varios disparadores para la explosión cambriana se han propuesto, incluyendo la acumulación del oxígeno en la atmósfera de la fotosíntesis . Cerca de 500 millones de años hace, las plantas y los hongos colonizó la tierra, y pronto fueron seguidos por los artrópodos y otros animales. Los anfibios primero aparecieron hace alrededor 300 millones de años, seguido por los Amniotes tempranos, entonces los mamíferos alrededor 200 millones de años hace y los pájaros hace alrededor 100 millones de años (ambos de " " del reptil ; - como linajes). Sin embargo, a pesar de la evolución de estos animales grandes, organismos más pequeños similares a los tipos que se desarrollaron temprano en este proceso continúan estando alto - acertado y dominan la tierra, con la mayoría de la biomasa y de especie que es prokaryotes. El pensamiento evolutivo fue desarrollado más a fondo por otros pensadores tempranos, incluyendo el griego Empedocles del filósofo, el romano Lucretius del filósofo, el al-Jahiz árabe del biólogo, el persa Ibn Miskawayh del filósofo, y los hermanos de la pureza . También en el Extremo Oriente, el Zhuangzi del filósofo discutió una energía transformativa de la especie de adaptarse a sus alrededores. Mientras que el conocimiento biológico creció en el siglo XVIII, una variedad de tales ideas se convirtieron, comenzando con el Pedro Maupertuis en 1745, y con contribuciones de filósofos naturales tales como Erasmus Darwin y Jean-Baptiste Lamarck . En 1858, el Charles Darwin y el Alfred Russel Wallace propusieron en común la teoría de la evolución por la selección natural a la sociedad de Linnean de Londres en los papeles separados . Poco después de, la publicación de Darwin en el origen de la especie proporcionó la ayuda detallada para la teoría y llevó a la aceptación cada vez más amplia de la ocurrencia de la evolución.

No obstante, las ideas específicas de Darwin sobre la evolución, tal como gradualismo y los mecanismos de la selección natural, fueron disputadas fuerte al principio. El Lamarckists sostuvo que la transmutación de la especie ocurrió como de los padres pasajero en adquirido las adaptaciones durante sus cursos de la vida. Eventual, cuando los experimentos no pudieron apoyarlo, esta idea fue abandonada a favor de darwinismo. Más perceptiblemente, Darwin no podría explicar cómo los rasgos fueron pasados abajo de la generación a la generación. Un mecanismo fue proporcionado en 1865 por el Gregor Mendel, que encontró que los rasgos eran heredados de una manera fiable. Cuando el trabajo de Mendel fue vuelto a descubrir en 1900, los desacuerdos sobre el índice de evolución previsto por los genetistas y los biometricians tempranos llevaron a una grieta entre los modelos mendelianos y darvinistas de la evolución.

Esta contradicción fue reconciliada en los años 30 por los biólogos tales como Ronald Fisher . El resultado final era una combinación de evolución por la selección natural y la herencia mendeliana, la síntesis evolutiva moderna . En los años 40, la identificación de la DNA como el material genético por el Oswald Avery y los colegas y la publicación subsecuente de la estructura de la DNA por el James Watson y la tortícolis de Francisco en 1953, demostraron la base física para la herencia. Desde entonces, las genéticas y la biología molecular tienen piezas convertidas de la base de la biología evolutiva y han revolucionado el campo Phylogenetics .

En su historia temprana, la biología evolutiva extrajo sobre todo en científicos de las disciplinas taxonómico-orientadas tradicionales, cuyos organismos del entrenamiento de especialista particularmente trataron preguntas generales en la evolución. Mientras que la biología evolutiva se amplió como disciplina académica, particularmente después del desarrollo de la síntesis evolutiva moderna, comenzó a extraer más extensamente de las ciencias biológicas.

Aunque el muchas religiones y denominaciones haya reconciliado su creencia con la evolución con varios conceptos de la evolución teísta, hay muchos creationists que creen que la evolución es contradicha por las historias de la creación encontradas en sus religiones respectivas. Pues Darwin reconocido a principios de, el aspecto más polémico del pensamiento evolutivo es sus implicaciones para los orígenes humanos . En &ndash de algunos países; notablemente el &ndash de Estados Unidos; estas tensiones entre las enseñanzas científicas y religiosas han aprovisionado de combustible la controversia en curso de la creación-evolución, un conflicto religioso que se centraba en la política y la enseñanza pública . Mientras que otros campos científicos tales como cosmología y geología también están en conflicto con interpretaciones literales de muchos textos religiosos, la biología evolutiva es opuesta fuerte por muchos creyentes religiosos.

La evolución se ha utilizado para apoyar las posiciones filosóficas que promueven la discriminación y el racismo . Por ejemplo, las ideas eugenésicas Francisco Galton fueron desarrolladas para discutir que la piscina de gene humana se debe mejorar por políticas selectivas de la cría, incluyendo los incentivos para ésos el " considerado; buen stock" para reproducirse, y la esterilización obligatoria, la prueba prenatal, el control de la natalidad, e incluso la matanza, de ésas consideraban el la mala acción . Otro ejemplo de una extensión de la teoría evolutiva que ahora se mira extensamente como injustificable es " Darwinismo social, " un término dado a la teoría Malthusian del Whig del siglo XIX se convirtió por la chaqueta de punto de Herberto en ideas sobre " Supervivencia del " más apto de ; en comercio y sociedades humanas en conjunto, y por otras en las demandas que la desigualdad social, el racismo, y el imperialismo fueron justificados. Sin embargo, los científicos y los filósofos contemporáneos consideran estas ideas ni haber sido asignados por mandato por teoría evolutiva ni haber sido apoyados por datos.

Usos en tecnología

Un uso tecnológico importante de la evolución es la selección artificial, que es la selección intencional de ciertos rasgos en una población de organismos. Los seres humanos han utilizado la selección artificial para los millares de años en la domesticación de plantas y de animales. Más recientemente, tal selección se ha convertido en una parte vital de la ingeniería genética, con los marcadores seleccionables tal como genes de resistencia antibióticos que eran utilizados para manipular la DNA en la biología molecular .

Mientras que la evolución puede producir alto - los procesos y las redes optimizados, tiene muchos usos en el de informática. Aquí, las simulaciones de la evolución usar los algoritmos evolutivos y la vida artificial comenzada con el trabajo de Nils Aall Barricelli en los años 60, y fueron ampliadas por el Alex Fraser, que publicó una serie de papeles en la simulación de la selección artificial . La evolución artificial se convirtió en un método extensamente reconocido de la optimización como resultado del trabajo Ingo Rechenberg en los años 60 y las comienzos de los años 70, que utilizaron las estrategias de la evolución para solucionar problemas complejos de la ingeniería. Los algoritmos genéticos particularmente llegaron a ser populares con la escritura Juan Holanda . Mientras que el interés académico creció, los aumentos espectaculares en la energía de computadoras permitieron usos prácticos. Los algoritmos evolutivos ahora se utilizan para solucionar problemas multidimensionales más eficientemente que el software producido por los diseñadores humanos, y también para optimizar el diseño de sistemas.

Lectura adicional

introductorio del

de la lectura

Historia del del

evolutivo del

del pensamiento

avanzado del

de la lectura

.

Zenithic

Evolución

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