Macroevolució i Microevolució: Processos i Tendències

Macroevolució i Microevolució

Definicions

Microevolució: Canvis evolutius en les poblacions que poden originar una nova espècie.

Macroevolució: Evolució a nivell supraespecífic (procés evolutiu de formació de tàxons superiors, imprescindible considerar el registre fòssil).

Filogènia

Evolució d'una espècie en una altra amb el pas del temps per selecció natural sobre la composició genètica d'una o més poblacions. Extinció filogenètica, adaptació progressiva a condicions ambientals constants, ajustament a condicions ambientals canviants.

Especiació

Aïllament reproductiu de poblacions originalment interfecundes.

• Al·lopàtrida: Separació per barreres geogràfiques.
• Simpàtrida: Mateixa àrea. Mutacions adaptatives que impliquin diferenciació ecològica o etològica, provocant una reproducció preferent.
• Parapàtrida: En àrees geogràfiques contigües, sense impedir el flux genètic però restant més importància a la selecció natural.

Teories Evolutives

• Gradualisme (teoria sintètica de Simpson): Fase estasi i fase anagènica ràpida + cladogènesi.
• Equilibri intermitent: Fases estasi contínua de les espècies i especiació al·lopàtrida ràpida.

Imprescindible considerar el registre fòssil:

1. Origen de Nous Esquemes Constructius dels Organismes

• Petits canvis (però que obren moltes possibilitats): Torsió dels mol·luscs primitius a gasteròpodes.
• Estructures preadaptatives: Una funció en els progenitors i diversa en els descendents (ex: sistema locomotor).
• Pedomorfosi: Conservació en estat adult de caràcters i estructures d'estadis embrionals o larvaris.

2. Mecanismes Limitadors i Tendències Evolutives

• Limitacions ecològiques: La variabilitat morfològica és discontínua, l'evolució no actua en totes direccions, les possibilitats de variació estan limitades per estructures ja existents i per l'acció dels agents externs.
• Tendències evolutives: Limitacions per l'estructura i la fisiologia, la selecció natural modela, però ho fa sobre alguna cosa ja existent i que està condicionada per la fisiologia.
• Augment de la talla: En molts grups taxonòmics s'observa un augment de la talla en el temps, comporta avantatges i desavantatges, problemes i especialitzacions i sempre intervé l'ambient.
• Irreversibilitat de l'evolució (Llei de Dollo): Encara que alguns tàxons, per evolució, puguin adquirir una forma semblant als seus ancestrals.
• Recapitulació: Alguns estadis dels descendents s'assemblen als progenitors.
• Heterocronia: Canvis evolutius en la seqüència de desenvolupament dels diferents òrgans.

Models Evolutius

• Evolució convergent, isòcrona i anisòcrona: Grups d'origen diferent i esquemes estructurals diferents adquireixen la mateixa morfologia (homeomorfia).
• Evolució paral·lela: Grups del mateix origen i esquema estructural arriben als mateixos canvis.
• Evolució iterativa o repetitiva: Un tàxon, en diferents moments, dóna origen a tàxons diferents però amb les mateixes característiques morfoadaptatives.

3. Fenòmens de Variació de la Diversitat amb el Temps

En tots els grups taxonòmics s'observen fases d'augment de la diversitat, fases d'estasi i fases de declinació, segons sigui la relació entre noves aparicions i extincions de tàxons. Velocitats i ritmes d'evolució comporten un canvi morfològic i un canvi taxonòmic (freqüència taxonòmica). Per mesurar la velocitat d'evolució dintre una línia, podem mesurar el canvi morfològic o el canvi taxonòmic per unitat de temps, o la velocitat de freqüència taxonòmica. La durada d'una espècie és molt diferent segons els grups, de pocs a bastants milions d'anys (línies filogenètiques braditeliques i taquiteliques, espècies euritòpiques i estenotòpiques i fòssils vivents: espècies que mantenen caràcters primitius del tàxon a què pertanyen, evo lenta, representants únics de grups extingits fa temps, amb caràcters primitius dins de grups molt diferenciats i sense canviar).

Extincions

Desaparició definitiva d'un tàxon a tota la Terra. El registre fòssil mostra que milions d'espècies s'han extingit durant la història de la Terra.

• Pseudoextinció: Extinció filogenètica.
• Extinció de fons: Per interacció biològica i variacions ambientals menors. Depèn de la difusió geogràfica i de la mida de les poblacions.
• Extinció en massa: D'un nombre elevat de tàxons degut a una variació de paràmetres físics. Causes imprevistes i afectant a tàxons ben adaptats (variacions a nivell del mar, canvis climàtics, vulcanisme, impacte extraterrestre).
• Extinció regional.

Radiacions Adaptatives

Diferenciació d'un tàxon ancestral amb un esquema estructural bàsic, en molts tàxons adaptats a diferents ambients. Diversificació + divergència, després d'una extinció que deixa espais lliures, després d'un descobriment que permet colonitzar espais no ocupats.

La història de la biosfera és una successió d'aparicions, radiacions adaptatives i extincions.

Conseqüències i Aplicacions dels Processos Paleoevolutius

Classificació de rang superior, bioestratigrafia i paleobiogeografia.