Teories Geològiques i Evolutives: Catastrofisme, Evolució i Especiació

Catastrofisme: Una Perspectiva Geològica Antiga

El catastrofisme és una perspectiva en la geologia que sosté que els canvis geològics significatius a la Terra, com ara la formació de muntanyes, canons i altres trets geogràfics, són el resultat d'esdeveniments catastròfics sobtats en lloc de processos graduals al llarg del temps. Aquesta perspectiva va ser més prominent al segle XIX, abans de l'acceptació generalitzada de la teoria de l'evolució i les idees modernes sobre la geologia.

Característiques Clau del Catastrofisme

• Esdeveniments catastròfics: Els catastrofistes sostenen que esdeveniments sobtats i dramàtics, com ara inundacions massives, terratrèmols o erupcions volcàniques massives, són responsables de la majoria dels canvis geològics significatius.
• No gradualisme: A diferència del gradualisme, que postula canvis lents i acumulatius al llarg del temps, el catastrofisme suggereix que els canvis geològics són el resultat d'esdeveniments únics i ràpids.
• Canvi sobtat: Els defensors del catastrofisme creuen que la majoria de les formes de relleu i la disposició de les capes geològiques es deuen a esdeveniments sobtats i catastròfics que alteren dràsticament el paisatge.

Cal destacar que, si bé el catastrofisme va ser una perspectiva influent en la història de la geologia, l'evidència científica acumulada des del segle XIX ha portat a una comprensió més matisada dels processos geològics. La teoria de la tectònica de plaques i l'evolució de la Terra al llarg de milions d'anys són conceptes que han guanyat acceptació general a la geologia moderna.

Teories de l'Evolució: Lamarckisme i Mendelisme

Lamarckisme

La teoria de Lamarck es basa en dos conceptes principals: l'herència dels caràcters adquirits i l'ús i el desús d'òrgans. Lamarck va proposar que els organismes poden canviar durant la seva vida en resposta al seu entorn i que aquests canvis adquirits es poden transmetre a la seva descendència. Les seves idees es poden resumir en dos principis:

• Principi d'ús i desús: Lamarck va argumentar que l'ús constant d'un òrgan porta al seu desenvolupament i enfortiment, mentre que el desús condueix a la seva atròfia. Creia que aquests canvis als òrgans adquirits al llarg de la vida d'un organisme es transmetien a les futures generacions.
• Principi d'herència dels caràcters adquirits: Lamarck sostenia que els canvis adquirits durant la vida d'un organisme es transmeten a la seva descendència. Per exemple, si un animal desenvolupa músculs forts al llarg de la seva vida a causa de l'ús constant d'aquests músculs, segons Lamarck, aquesta millora muscular s'heretaria per les futures generacions.

Lleis de Mendel

• Primera Llei de Mendel - Llei de la Segregació:
  • Aquesta llei estableix que cada organisme hereta un parell de factors (al·lels) per a cada característica hereditària dels seus pares.
  • Durant la formació de gàmetes, els al·lels d'un parell se segreguen o separen, i cada gàmeta només porta un dels al·lels de cada parell.
• Segona Llei de Mendel - Llei de la Distribució Independent:
  • Aquesta llei sosté que la segregació d'un parell d'al·lels durant la formació de gàmetes és independent de la segregació d'altres parells d'al·lels.
  • En altres paraules, l'herència d'un tret no afecta l'herència d'un altre tret, ja que els al·lels es distribueixen independentment durant la formació de gàmetes.
• Tercera Llei de Mendel - Llei de la Dominància:
  • Aquesta llei estableix que en un parell d'al·lels, un pot ser dominant i un altre de recessiu.
  • L'al·lel dominant determina l'expressió del tret, mentre que l'al·lel recessiu només s'expressa quan els dos al·lels són recessius.

Fixisme i Creacionisme

Fixisme

El fixisme és la creença que les espècies són immutables i no han canviat al llarg del temps. Segons aquesta perspectiva, cada espècie va ser creada de manera independent i no ha experimentat canvis significatius des de la seva creació. La idea del fixisme estava arrelada a l'antiguitat i fou sostinguda per filòsofs i naturalistes abans que l'evidència científica de l'evolució fos àmpliament acceptada.

Creacionisme

El creacionisme és una creença que sosté que totes les formes de vida van ser creades per un ésser suprem o una deïtat. En el context del creacionisme bíblic, es basa en la interpretació literal del relat de la creació al Gènesi de la Bíblia. Segons el creacionisme, les espècies no van evolucionar a través de processos naturals, sinó que van ser creades en la forma actual per una intervenció divina.

Evidències de l'Evolució

• Taxonòmiques: L'organització dels éssers vius en jerarquies taxonòmiques (regne, fílum, classe, ordre, família, gènere, espècie) reflecteix les relacions evolutives. Les espècies més properes evolutivament comparteixen característiques morfològiques i genètiques més semblants.
• Biogeogràfiques: La distribució geogràfica dels éssers vius mostra patrons que poden ser explicats per l'evolució. L'existència de formes de vida relacionades en regions geogràfiques pròximes suggereix que es van originar d'un ancestre comú en aquesta àrea.
• Paleontològiques: El registre fòssil proporciona evidència de canvis en les formes de vida al llarg del temps. S'han descobert fòssils d'espècies antigues que mostren transicions graduades entre grups relacionats.
• Bioquímiques: Les similituds genètiques i bioquímiques entre les espècies reflecteixen relacions evolutives. L'anàlisi dels gens i proteïnes mostra similituds més grans entre espècies més properes evolutivament.
• Anatòmiques: Les semblances anatòmiques entre diferents espècies indiquen relacions evolutives. Els òrgans homòlegs (amb un origen evolutiu comú) i anàlegs (amb una funció similar, però un origen diferent) són exemples d'aquesta evidència.
• Serològiques: Les similituds en els marcadors serològics (com anticossos) entre espècies poden indicar relacions evolutives. Aquestes similituds suggereixen que les espècies comparteixen un ancestre comú.

Especiació: Formació de Noves Espècies

L'especiació ve determinada per la incapacitat de donar una descendència fèrtil en organismes sexuals. L'aïllament pot passar durant l'adquisició de diferències de les dues poblacions originals o després, i això pot passar de dues maneres o modalitats:

Aïllament Prezigòtic

• D'hàbitat o estacional
• Aïllament sexual, per comportament o per conducta
• Aïllament mecànic
• Impediment de la fertilització

Aïllament Postzigòtic

• Mortalitat dels zigots i inviabilitat dels híbrids
• Esterilitat dels híbrids

Moltes vegades es dona més d'una modalitat alhora.

Tipus d'Especiació

És el fenomen pel qual a partir d'una espècie se'n formen dues. Té a veure fonamentalment amb el procés d'interrupció d'intercanvi genètic entre dues poblacions. Es dona de manera gradual, per causes físiques, ecològiques, etològiques, etc.

Hi ha diversos models d'especiació:

• Al·lopàtrica (geogràfica)
• Simpàtrica (no geogràfica)
• Quàntica (mutació instantània)

Especiació Al·lopàtrica

• Especiació vicariant: Es dona per la separació física de la població de forma més o menys equitativa -dues grans poblacions-, que impedeix la reproducció entre si i permet l'acumulació de canvis divergents en cadascuna d'elles. Els accidents poden ser grans rius, serralades, continents que se separen, etc. Exemple: gamarús pigallat i mexicà.
• Especiació peripàtrica: Es dona per la separació d'una petita porció de la població original -més gran-. Exemple: els pinsans de les Galápagos i moltes altres espècies insulars. En l'especiació peripàtrica hi té lloc l'efecte fundador: un nombre de fundadors queden aïllats o es veuen sotmesos a un flux gènic molt menor amb la població original.

Especiació Simpàtrica

• Les espècies que s'han originat per especiació simpàtrica no han estat aïllades geogràficament.
• Té a veure, doncs, amb un aïllament reproductiu dins de l'àrea biogeogràfica.

Sol ocórrer en plantes:

• Per autopoliploïdia (canvi genòmic per una meiosi defectuosa). Sol anar lligat a l'aparició d'espècies de mida gran i molt vigor (Exemple: plàtans, patates, blat de moro).
• Per al·lopoliploïdia (canvi genòmic per encreuament amb una altra espècie). Exemple: blat.