viernes, 9 de junio de 2017

7 EL PROBLEMA DE LA ESPECIE

En biología, una especie (abreviada eb singular sp., y plural abreviada spp.) Es la unidad básica de clasificación biológica. Una especie se define a menudo como: un conjunto de individuos de diferentes poblaciones que al reproducirse sexualmente generan descendencia fértil, sin embargo esta definición conocida como la definición biológica de especie es problemática ya que radica específicamente en la reproducción sexual, cuando muchos seres vivos se reproducen asexualmente. Otro problema surge con la hibridación, en un complejo de especies de cientos de microespecies similares, o en una especie de anillo, los límites entre especies estrechamente relacionadas se vuelven poco claros. Otras formas de definir especies incluyen similitud de ADN, morfología o nicho ecológico.

Este problema surge del clásico problema de categorización platónico que discutimos anteriormente. Los humanos requerimos categorías estancadas fácilmente identificables, imágenes mentales que podamos etiquetar en nuestras cabezas, pero la biología no se comporta de esa manera, ni a nivel histórico evolutivo, ni a nivel moderno de variación intraespecífica. El problema de las categorías que posee la especie será compartido por todas las demás categorías biológicas, de allí que los modelos taxonómicos deban ser interpretados de una manera un poco más flexible de lo que se esperaría con una genealogía. Ahora tampoco es que esas categorías que creamos sean del todo arbitrarias o “artificiales”, a todas estas complicaciones epistemológicas se las engloba dentro del concepto del “Problema del Concepto de Especie”.

Los teóricos evolutivos han sugerido una serie de razones por las cuales las especies existen como una entidad natural real, y ha habido una controversia acerca de cuál de las razones es más importante. Este capítulo trata sobre los conceptos de especie y la controversia entre ellos. Comenzamos por ver cómo se reconocen las especies en la práctica y luego pasamos a las ideas teóricas. Tomamos, en orden, los conceptos feneticos, reproductivos (biológicos y de reconocimiento) y ecológicos, con los que todos pretenden definir las especies en un momento dado. Nos concentramos en dos propiedades de cada concepto de especie: (i) si teóricamente identifica unidades naturales; Y (ii) si explica la existencia de los grupos fenotípicos discretos que reconocemos como especies. Al examinar el concepto de especies biológicas, que define las especies por cruzamiento, también consideramos el tema de los mecanismos de aislamiento que previenen el cruzamiento entre especies. Examinamos algunos casos de prueba de organismos asexuales y de patrones genéticos y feneticos en el espacio. Luego pasamos a conceptos cladísticos y evolutivos de especies que pueden complementar los conceptos no temporales y definir especies a través del tiempo. Terminamos por considerar la cuestión filosófica de si las especies son categorías reales en la naturaleza, o las nominales.

A todas las especies se les da un nombre de dos partes, un "binomio". La primera parte de un binomio es el género al que pertenece la especie. La segunda parte se llama el nombre específico o el epíteto específico (en botánica, también a veces en zoología). Por ejemplo, Boa constrictor es una de las cuatro especies del género Boa. Las especies fueron vistas desde la época de Aristóteles hasta el siglo XVIII como tipos fijos que podían organizarse en una jerarquía, la gran cadena del ser. En el siglo XIX, los biólogos comprendieron que las especies podrían evolucionar con tiempo suficiente. El libro de 1859 de Charles Darwin, El Origen de las Especies (Darwin, 1859), explicaba cómo las especies podían surgir por selección natural. A veces, los genes pueden ser intercambiados entre especies por transferencia horizontal de genes; Y las especies pueden extinguirse por una variedad de razones.

Referencias básicas: (Belk & Maier, 2013; Futuyma, 2005; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Reece et al., 2014; Ridley, 2004; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013; Wiley & Lieberman, 2011)

7.1 El concepto morfológico de especie

En la práctica, las especies son reconocidas y definidas por caracteres fenéticos. Los biólogos casi universalmente coinciden en que la especie es una unidad natural fundamental. Cuando los biólogos informan de su investigación, identifican su materia a nivel de especie y la comunican por un binomio de Linnaeano como Haliaeetus leucocephalus (águila calva) o Drosophila melanogaster (mosca de la fruta). Sin embargo, los biólogos no han podido ponerse de acuerdo sobre cómo las especies deben definirse en abstracto. La controversia es teórica, no práctica. Nadie duda de cómo se definen las especies particulares en la práctica o incluso de que existan. Los taxonomistas definen en el campo a las especies por medio de caracteres morfológicos o feneticos. Si un grupo de organismos difiere sistemáticamente de otros organismos físicamente, se definirá como una especie separada. La definición formal de la especie será en términos de caracteres que se pueden utilizar para reconocer miembros de esa especie. El taxonomista que describe la especie habrá examinado especímenes de la misma y de especies relacionadas, buscando caracteres que estén presentes en especímenes de la especie a describir y ausentes de otras especies estrechamente relacionadas. Estos son los caracteres utilizados para definir la especie. Este trabajo fue desarrollado fuertemente durante la edad de la exploración.

Casi cualquier carácter fenótico puede llegar a ser útil en el reconocimiento práctico de las especies. La figura anterior muestra, por ejemplo, los adultos del águila calva (Haliaeetus leucocephalus) y el águila real (Aquila chrysaetos), vistos desde abajo. Una guía de aves dará una serie de caracteres por los que las dos especies se pueden decir aparte. En el adulto, el águila calva tiene una cabeza y una cola blancas distintivas, y una cuenta amarilla masiva. En América del Norte, un águila calva puede por lo tanto ser reconocido por el color de sus plumas y su forma. En la práctica los biólogos novatos emplean libros de texto llamados CLAVES que sirven para identificar seres vivos estrechamente relacionados por medio de caracteres de diagnóstico para los cuales han sido entrenados en su identificación, las claves son fuertemente empleados por ejemplo en la identificación de hongos fitopatógenos.

En la práctica, los caracteres que definen una especie no estarán presentes en todos los miembros de esa especie y ausentes de todos los miembros de otras especies, es un juego de palabras complicado, para resumir, algunos caracteres de diagnóstico pueden provocar malas clasificaciones debido a la variabilidad de las especies hermanas. La naturaleza es demasiado variable. Normalmente no se puede encontrar un carácter que defina perfectamente a todos los individuos de una especie, porque los individuos de una especie no son exactamente iguales. Un águila calva diferirá en color de otra águila calva. Las especies reales forman un "aglomerado fenético típico pero imperfecto": los individuos de la especie muestran una gama de apariencias, pero tienden a ser más similares entre sí que a los miembros de otras especies. Las águilas calvas tienden a tener un patrón de color propio que las distingue generalmente de las  águilas doradas. Los caracteres de diagnóstico no son perfectamente discriminatorios, pero sí indican a la mayoría de los miembros de la especie y permiten distinguir de la mayoría de los miembros de otras especies relacionadas.

Referencias básicas: (Belk & Maier, 2013; Futuyma, 2005; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Reece et al., 2014; Ridley, 2004; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013; Wiley & Lieberman, 2011)

7.2 Abstracción morfológica

Existe un diagrama muy útil a la hora de conceptualizar los conceptos de variabilidad morfológica. El diagrama es un esquema cartesiano que representa en el eje x el morfoespacio, que es la representación de la variabilidad continua dentro de un determinado carácter, y en el eje y se representa la cantidad de individuos que presenta cada estado de carácter o rasgo. En la naturaleza cuando se muestrea la variación de un determinado carácter con una suficiente cantidad de individuos se puede generar una gráfica de distribución aleatoria llamada curva de Gauss o campana de Gauss (1).

La curva posee tres partes principales, la cola extrema inferior, la cola extrema superior y la variación media.

Las colas son solo formas muy extremas dentro de un sistema que varía muy gradualmente.

Idealmente, dos especies presentan variaciones en morfoespacios diferentes sobre un mismo rasgo.

Sin embargo en especies relacionadas evolutivamente o con fuertes presiones de selección para un mismo nicho, un carácter puede presentar una zona de rasgos difusa que provoca que los individuos de las colas de las poblaciones puedan clasificarse de forma incorrecta.

En los casos más difíciles, dos especies pueden desdibujarse entre sí por sobrelapamiento casi completo de sus estados de carácter.

Dos especies evolucionaron recientemente a partir de un antepasado común, o dos poblaciones que aún no se han separado en dos especies completas serán particularmente propensas a desdibujarse entre sí. Las especies en anillo son un ejemplo. En una especie en anillo, dos especies parecen estar presentes en un lugar, pero esas dos "especies" están conectadas por una serie de formas que están geográficamente híbridas en un espectro más o menos continuo-discreto dispuestos en un anillo regional. Ningún carácter fenético podría ser utilizado, excepto arbitrariamente, para dividir el anillo en dos especies artificiales. Tal división del anillo también sería teóricamente antinatural: realmente hay un continuo genético-reproductivo, no una serie de especies claras, separadas. Los problemas de este tipo son exactamente lo que debemos esperar dado que la especie se originó por un proceso evolutivo continuo, no dos especies estáticas creadas por un diseñador inteligente para funciones específicas. No debemos esperar que existan caracteres definitorios claros para todas las especies; Esa no es la forma en que la naturaleza opera, aun cuando sea el modo en que la mente humana etiqueta ideas.

Referencias básicas: (Belk & Maier, 2013; Futuyma, 2005; Hoefnagels, 2015; Mackean & Hayward, 2014; Mader & Windelspecht, 2015, 2018; Mader, 2010; Mason et al., 2014; Reece et al., 2014; Ridley, 2004; Sadava et al., 2014; Simon et al., 2013; Solomon et al., 2014; Starr et al., 2013; Wiley & Lieberman, 2011)


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