Microevolución y Macroevolución
La microevolución se refiere a la evolución de las poblaciones dentro de la misma especie. Aunque puede parecer bastante estrecho, el término "microevolución" en realidad abarca una variedad de temas. La microevolución es de particular interés para los humanos, porque puede proporcionar información sobre cualquier diferencia entre las poblaciones humanas, ya sea que estas diferencias estén relacionadas con la susceptibilidad a la enfermedad, la altura, la fertilidad o algún otro factor. Los científicos han estado estudiando las diferencias entre las poblaciones de personas para conocer mejor las causas de las enfermedades. El estudio de la microevolución también nos ayuda a comprender cómo los patógenos adquieren resistencia a los antibióticos. Los tipos de microevolución descritos hasta ahora se refieren a la evolución de poblaciones que consisten en organismos individuales dentro de la misma especie. Dentro de los organismos multicelulares, la microevolución también ocurre en las poblaciones de nuestras células. Los médicos y científicos estudian este tipo de microevolución para comprender una de las enfermedades humanas más prevalentes: el cáncer. El desarrollo y la progresión del cáncer requieren muchas mutaciones en la mayoría de los casos y el examen de las células en un tumor puede proporcionar una idea de qué mutaciones ocurrieron primero y qué mutaciones sucedieron más tarde. Este tipo de investigación puede identificar las mutaciones que conducen a la metástasis del cáncer (la capacidad de propagarse a otros tejidos) al comparar las mutaciones en las células que viajaron a otros tejidos con células que están atrapadas en el tumor.
La macroevolución, por otro lado, se refiere a la evolución de los taxones superiores, es decir, la evolución que ocurre a un nivel más alto que dentro de una sola especie. Al pensar en la macroevolución, una imagen de un árbol filogenético o el árbol de la vida viene a la mente. El tema de la macroevolución abarca el origen de una especie, la divergencia de las especies y las similitudes / diferencias entre las especies. El estudio de la macroevolución se puede usar para determinar qué hace que ciertas especies de plantas sean tóxicas, mientras que otras son comestibles o por qué algunos animales son inmunes a las enfermedades mientras que otras son susceptibles. Desde el examen de las especies Homo extintas para comprender mejor a nuestros antepasados y comparar cómo los diferentes tipos de patógenos evitan el sistema inmunológico, el tema de la macroevolución abarca mucho terreno.
A pesar de estas diferencias, tanto la microevolución como la macroevolución implican los mismos principios y ocurren por el mismo mecanismo. Tanto la microevolución como la macroevolución ocurren como consecuencia de la mutación. El ADN genómico está constantemente sujeto a una baja tasa de mutación. Esto es cierto si el ADN de una célula se está almacenando en el núcleo o si se está replicando activamente. Las mutaciones son alteraciones en la secuencia de nucleótidos causadas por daños aleatorios o errores durante la replicación o reparación. Además, tanto la macroevolución como la microevolución implican la migración o el movimiento de individuos entre poblaciones, así como la deriva genética o los cambios aleatorios en la frecuencia de ciertos rasgos o mutaciones dentro de una población. Por último, tanto la microevolución como la macroevolución son productos de la selección natural. La selección natural es la propagación o desaparición de un rasgo en una población a lo largo del tiempo (a través de un aumento o disminución de la supervivencia o reproducción) que conduce a un cambio en la frecuencia de genotipos en la población.
Para entender mejor la selección natural, considerémosla en el contexto de la mutación genética. La mutación del ADN genómico puede producir uno de los tres resultados. Primero, la mutación podría ser neutral, lo que significa que no se produce ningún cambio real en la célula o el organismo como resultado de la mutación. Este tipo de mutación puede mantenerse o perderse con el tiempo (debido a la deriva genética). El segundo tipo de mutación podría producir un resultado favorable, produciendo una proteína más eficiente o impartiendo alguna otra ventaja a la célula u organismo. El tercer tipo de mutación es una mutación perjudicial o desfavorable. Este tipo de mutación generalmente se pierde, ya que las células u organismos que portan esta mutación pueden tener tasas reducidas de supervivencia o reproducción.
Diferentes áreas del genoma están sujetas a diferentes tasas de mutación. Por ejemplo, las áreas que no contienen genes o secuencias que afectan a los genes tienen tasas de mutación que son iguales a la frecuencia de los errores aleatorios. Por otro lado, un gen crítico tendrá una tasa de mutación muy baja, porque casi cualquier mutación en un gen crítico será perjudicial. Estos genes se denominan "altamente conservados". Las secuencias de genes altamente conservados, como las proteínas ribosómicas, se pueden utilizar para realizar comparaciones e hipótesis sobre la macroevolución de organismos relacionados de forma remota (como bacterias y animales).
Otros genes han evolucionado más recientemente y pueden ser exclusivos de un grupo específico de organismos. El análisis de las similitudes de secuencia en estos genes puede proporcionar información sobre especies estrechamente relacionadas (macroevolución) e incluso puede usarse para comparar diferencias entre poblaciones o individuos de la misma especie (microevolución). Por ejemplo, el virus de la influenza evoluciona rápidamente para evitar el reconocimiento del sistema inmunológico. En el caso de la influenza, cualquier cambio (mutación) en la proteína hemaglutinina en la superficie viral que ayude al virus a evadir el sistema inmunológico sería ventajoso. El examen de la microevolución de la influenza causada por mutaciones genómicas en las proteínas de la cubierta informa la producción de nuevas vacunas contra la influenza cada año.
En resumen, la macroevolución y la microevolución representan el mismo proceso, impulsado por la mutación aleatoria y la selección natural, en diferentes escalas. Aunque puede ser difícil vincular los cambios que se producen durante la microevolución (como el desarrollo de la resistencia a los medicamentos) a los cambios macroevolutivos (como la evolución de nuevas especies), tenga en cuenta la cantidad de tiempo que se requiere para cada una. La microevolución se puede observar dentro de una vida y puede medirse directamente. La microevolución ocurre con cada nueva generación e incluso dentro de un organismo multicelular (como en el cáncer). La macroevolución lleva mucho más tiempo y debe verse desde una perspectiva diferente. La vida en la tierra ha estado experimentando la microevolución durante 3.800 millones de años, y eso es mucho tiempo para que los micro eventos produzcan resultados macro.
