Temas-Biología: ¿Qué es una especie?

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¿Qué es una especie?

via biologia « WordPress.com Tag Feed by Manuel on 9/21/08

El término especie es quizá uno de los vocablos de la biología más difíciles de definir. En la Wikipedia el término especie ocupa sus buenos párrafos dando a entender que no nada fácil llegar a una definición categórica. Y eso es debido fundamentalmente a la alta complejidad alcanzada por los seres vivos y a que éstos están continuamente evolucionando. Cuando realizamos una definición biológica que pensamos que lo engloba todo, al poco encontramos en la naturaleza una excepción a esa definición. De igual forma para poder llegar a una definición categórica y universal de especie, éstas deberían ser entidades fijas e invariables, pero los organismos están en continua variación, apareciendo incluso "formas intermedias" (como tanto gusta decir a los creacionistas) lo que complica aún más la definición.

En el número de agosto de 2008 de Investigación y Ciencia Carl Zimmer detalla en un estupendo artículo llamado "¿Qué es una especie?" los problemas existentes para definir este término.

Zimmer afirma que "para muchos, la mejor definición de especie sería la de una población cuyos miembros se cruzan entre sí, de modo que constituyen un grupo genéticamente distinto de otras especies". Sin embargo eso no está tan claro ni siquiera para organismos superiores.

"Es curioso que se debata tanto alrededor del concepto de especie. Quizás sea el latín que parece dar certeza absoluta, o las 1.800.000 especies que se han definido en los últimos siglos, o el término especie amenazada que parece dar por sentado que sabemos lo que es una especie. Pero lo cierto es que no hay un acuerdo unánime entre los biólogos acerca de una definición de especie, de hecho según el último recuento circulan unas 26 definiciones de especie".

"Lo curioso es que ahora se sabe muchísimo más acerca de cómo evolucionan las especies que cuando se inició el debate del origen de las especies. Hasta hace poco los taxónomos sólo contaban con la morfología (aletas, plumaje, etc) para clasificar; hoy podemos leer secuencias de ADN, donde se puede descubrir la riqueza de la diversidad biológica".

"Mucho antes del amanecer de la ciencia, la humanidad ya nombraba las especies. La taxonomía, la ciencia que denomina las especies, nació en el siglo XVII y se convirtió en disciplina con derecho propio el siglo siguiente, gracias sobre todo al trabajo de Carlos Linneo, quien inventó el sistema de clasificar los seres vivos en grupos que incluían grupos menores. Los miembros de un grupo dado compartían caracteres clave. Los humanos pertenecían a la clase de los mamíferos, y dentro de esta clase al orden de los primates, y dentro de este orden al genero Homo, y dentro de este género a la especie Homo sapiens".

"A pesar de esto, delimitar las fronteras entre especies resultaba a menudo frustrante. Por ejemplo el lagópodo común de Irlanda presenta el plumaje algo distinto del de Escocia, que a la vez difiere del de Finlandia. ¿Son especies distintas o variedades dentro de una sola especie?".

A Charles Darwin le divertía esa discusión: "Es ciertamente risible el ver que ideas tan distintas prevalecen en las mentes de los naturalistas cuando usan la palabra "especie", escribió en 1856. "Todo esto pasa, creo yo, por trata de definir lo indefinible. Las especies, argumentaba Darwin, no están fijadas desde la creación. Han evolucionado. Cada grupo de organismos que denominamos especie se inicia como variedad de una especie más antigua; otras variedades se extinguen". "Veo el término especie como algo que se otorga arbitrariamente, por conveniencia, a un conjunto de individuos que se parecen mucho entre sí".

"Hasta principios del siglo XX no se pudieron abordar las diferencias genéticas entre especies. Investigarlas llevó a una nueva forma de pensar. Las barreras que evitaban la reproducción con otras especies hacían de una población una especie. Los genes fluían entre los miembros de la especie cuando se apareaban, pero los individuos permanecían dentro de la especie gracias a barreras de la reproducción (…). El aislamiento constituye el origen mejor conocido de la aparición de tales barreras. Algunos miembros de una especie existente -una población- se revelan incapaces de aparearse con el resto de su especie. Si existe un aislamiento geográfico (por ejemplo un glaciar que avanza en un área de distribución), en la población aislada evolucionan nuevos genes, algunos de los cuales pueden dificultar o imposibilitar el cruzamiento. A lo largo de cientos de miles de años habrán evolucionado tantas barreras, que las poblaciones aisladas se habrán convertido en nuevas especies genuinas".

"En 1942 E. Mayr definió especie como acervo de genes: es un conjunto de poblaciones que pueden reproducirse entre sí, pero no con otras poblaciones". Esta es unas definiciones más extendidas en los libros de biología, pero no la única. Sus críticos cuestionan su debilidad para explicar el mundo real, y esta definición tampoco aporta datos acerca de lo aislada que debe de estar aislada reproductivamente una especie para ser cualificada como tal". La diversidad biológica nos muestra de nuevo excepciones: "en México existen dos especies de monos que se separaron de un ancestro común hace 3 millones de años, sin embargo siguen cruzándose regularmente. El polo contrario lo tendríamos en los girasoles, cuyos genes apenas fluyen entre las poblaciones, por lo que según Mayr deberíamos hablar de muchas especies de esta planta". Una dificultad aún mayor se encuentra en que existen especies sin reproducción sexual. Por ejemplo los rotíferos bdeloides dejaron de reproducirse sexualmente hace unos 100 millones de años. Todos ellos son hembras y producen embriones sin necesidad de esperma. ¿Han pasado los rotíferos bdeloides de ser una especies a una no especies?".

"Uno de los rivales más importante al concepto biológico de especie, el concepto filogenético de especie, excluye el sexo de la ecuación y coloca en su lugar a la descendencia desde un antepasado común. Los organismos emparentados comparten rasgos porque comparten antepasados. Humanos, jirafas y murciélagos descienden de un mamífero ancestral; como consecuencia de ellos todos tienen pelo y leche. Dentro de los mamíferos, los primates comparten ancestros más cercanos con los humanos. Así se van haciendo subconjuntos más y más pequeños de organismos hasta que se forman grupos que ya no pueden dividirse más. Según el concepto filogenético de especie, estos grupos son especies. Este concepto retoma la idea linneana y lo actualiza a la luz de la evolución".

"Un nuevo concepto fue introducido por Kevin de Queiroz, para el que el debate del concepto de especie estaba perdiendo el control. De Queiroz afirmaba que la mayoría de los conceptos de especie coinciden en aspectos básicos. Todos se fundamentan en que una especie es un linaje evolutivo diferenciado. Y esta es la definición fundamental de especie".

"Hoy sabemos que la mayor diversidad genética se encuentra en el mundo invisible de los microorganismos. Y es ahí donde más difícil es la definición de especie. Para empezar bacterias y arqueas se parecen mucho entre sí. Algunos tienen forman de bastón y otras son esferas diminutas. Para distinguir dos bacterias con forma de bastón, se deben de llevar a cabo experimentos con su metabolismo. Cuando Mayr presentó su definición de especie biológica, pareció que muchas especies bacterianas quedaban fuera, ya que no hay bacterias macho y hembra que se reproduzcan sexualmente como los animales. Sólo se dividen en dos".

"La confusión aumentó cuando se analizó el ADN de los microorganismos. Para sorpresa de todos, las diferencias podían ser enormes. Dos especies de bacterias pertenecientes a un mismo género por su metabolismo podían divergir entre sí más que los humanos del resto de los primates. Y bacterias de una misma especie podían vivir de modo radicalmente distinto. Por ejemplo hay especie de E. coli que viven de forma inofensiva en el intestino, mientras que otras causan enfermedades fatales. Para muchos investigadores el término especie en microorganismos no tiene exactamente el mismo significado. Conforme se estudia el mundo microbiano, se descubre que la diversidad de todos los animales es insignificante en comparación. Siempre me sorprendió que, si Mayr estaba en lo cierto, el 90% del árbol de la vida no se representaba en forma de especie. De todas formas las bacterias intercambian material génico (por medio de bacteriofagos, por conjugación o transformación). Existen pruebas de que unas cepas íntimamente emparentadas intercambian más genes que cepas más distantes".

"Cuando las bacterias llevan a cabo el intercambio de genes lo hacen con asombrosa promiscuidad. A lo largo de millones de años pueden adquirir muchos genes, no sólo de parientes, sino de microorganismos que pertenecen a reinos completamente distintos. Es como si nuestro propio genoma contuviera centenares de genes de ciempiés, de abedul o de trufa.".

"Algunos autores consideran que los microorganismos no presentan una variación difusa, sino organizada en grupos adaptados a nichos ecológicos particulares. La selección natural evita que esas agrupaciones se confundan: favorece a nuevos mutantes que estén mejor adaptados a sus nichos. Un solo y frágil linaje que avance, es una especie. Otros autores, en cambio prefieren hablar de ecovar (que viene de variante ecológica). La cepa bacteriana que causó en Filadelfia el primer brote registrado de la enfermedad de los legionarios, por ejemplo, debería denominarse Legionella pneumophila ecovar Philadelphia .

"Las bacterias que causan enfermedades suelen evolucionar a partir de microorganismos más bien inocuos que habitan tranquilamente en el interior de sus hospedadores. Pueden transcurrir decenios antes de que causen una epidemia de magnitud suficiente para que resulte perceptible. Mediante la clasificación de esas nuevas especies, cabría anticipar los brotes y ganar tiempo para preparar la respuesta. Resolver el misterio de las especies no sólo concierne al conocimiento de la historia de la vida o a la conservación de la biodiversidad: Nuestro propio bienestar depende de ello".