Biología - Eldra Solomon, Linda Berg, Diana Martin - 9 Edición-comprimido-523

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Comprensión de la diversidad: sistemática 489
nes taxonómicas, el sistemático primero examina las características en el 
grupo más grande (como fi lo o clase) de los organismos por estudiar y 
las interpreta como indicio de la ascendencia común más remota. Estos 
caracteres ancestrales compartidos, o plesiomorfi as, son rasgos que es-
tuvieron presentes en una especie ancestral y permanecieron en todos 
los grupos descendientes de dicho ancestro. Por ejemplo, la columna 
vertebral, presente en todos los vertebrados, es un carácter ancestral para 
estudiar las clases dentro del subfi lo Vertebrata. Estudiar la presencia o 
ausencia de la columna vertebral no ayuda a discriminar entre varias 
clases de vertebrados (por ejemplo, entre anfi bios y mamíferos) porque 
todos los individuos en estas clases tienen columna vertebral.
Cuando dos poblaciones se separan y comienzan a evolucionar de 
manera independiente, algunos de sus rasgos homólogos cambian como 
resultado de mutación, selección natural y deriva genética. Los rasgos 
novedosos que evolucionan se conocen como caracteres derivados 
compartidos, o sinapomorfi as. Observe que los caracteres derivados 
compartidos se originan en un ancestro común reciente y están presentes 
en sus descendientes. Las especies que comparten caracteres derivados 
forman un clado. Los sistemáticos usan caracteres derivados comparti-
dos para identifi car puntos donde los grupos divergen unos de otros. 
Un rasgo visto como carácter derivado en un taxón más incluyente (más 
ancho) también puede considerarse un carácter ancestral en un taxón 
menos incluyente (más estrecho).
La ascendencia común más reciente se indica por la clasifi cación 
en grupos taxonómicos cada vez menos incluyentes, con caracteres de-
rivados compartidos cada vez más específi cos. Por ejemplo, los tres pe-
queños huesos en el oído medio son útiles para identifi car un punto de 
ramifi cación entre reptiles y mamíferos. La evolución de este carácter 
derivado fue un evento único y sólo los mamíferos tienen estos huesos. 
Sin embargo, si compara a los mamíferos entre ellos, los tres huesos del 
oído son un carácter ancestral compartido porque todos los tienen. En 
consecuencia, no tienen valor para distinguir entre taxones de mamífe-
ros. Para establecer puntos de ramifi cación entre los mamíferos deben 
usarse otros caracteres.
Si compara perros, cabras y delfi nes (todos ellos mamíferos), se en-
cuentra que perros y cabras tienen pelaje abundante, mientras que los 
delfi nes no lo tienen. El pelo es un rasgo ancestral en los mamíferos y por 
tanto no puede usarse como evidencia de que perros y cabras comparten 
un ancestro común más reciente. En contraste, la virtual ausencia de pelo 
en los delfi nes maduros es un carácter derivado dentro de los mamíferos. 
Cuando se comparan perros, delfi nes y ballenas se descubre que delfi nes 
y ballenas comparten este carácter derivado, lo que brinda evidencia de 
que dichos animales evolucionaron a partir de un ancestro común no 
compartido por los perros.
Los biólogos eligen con cuidado 
los criterios taxonómicos
Tanto peces como delfi nes tienen cuerpos aerodinámicos, pero esta ca-
racterística es homoplástica y no indica relaciones evolutivas cercanas. 
En contraste, los delfi nes comparten importantes caracteres derivados 
homólogos (sinapomorfi as) con los mamíferos: glándulas mamarias 
que producen leche para las crías, tres pequeños huesos en el oído me-
dio y un diafragma muscular que ayuda a mover el aire hacia los pulmo-
nes y desde ellos. Por ende, el delfín se clasifi ca como mamífero.
Aunque los delfi nes tienen más caracteres derivados compartidos 
en común con los humanos que con los peces, algunos rasgos los com-
parten los tres. Entre los caracteres ancestrales compartidos están un cor -
dón nervioso tubular dorsal y, durante el desarrollo embrionario, un 
se clasifi can los organismos. La sistemática es una ciencia dinámica que 
cambia conforme los biólogos descubren nuevas especies y usan téc-
nicas cada vez más avanzadas para investigar las relaciones evolutivas 
entre los organismos.
Recuerde que una población está constituida por todos los indivi-
duos de la misma especie que viven en un área particular. Una población 
tiene una dimensión en el espacio (su rango geográfi co) y también una 
dimensión en el tiempo. Cada población se extiende hacia atrás en el 
tiempo. Un poco como las ramas de un árbol, una población puede di-
vergir lo sufi ciente de otras poblaciones para convertirse en una nueva 
especie (que puede representarse mediante una nueva rama del árbol; 
vea los capítulos 19 y 20). Las especies tienen varios grados de relaciones 
evolutivas entre sí dependiendo del grado de divergencia genética desde 
que sus poblaciones divergieron de un ancestro común.
Las estructuras homólogas son importantes 
para determinar las relaciones evolutivas
Cómo determinar la fi logenia y cómo agrupar las especies en taxones su-
periores (géneros, familias, órdenes, clases o fi los) pueden ser decisiones 
difíciles. Los biólogos basan sus juicios acerca del grado de relación en 
la medida de la semejanza entre las especies. Examinan rasgos estructu-
rales, fi siológicos, de desarrollo, de comportamiento y moleculares, así 
como evidencia fósil. Cuando examinan dichos rasgos, buscan homolo-
gías entre diferentes organismos. Recuerde del capítulo 18 que homo-
logía se refi ere a la presencia, en dos o más especies, de una estructura 
derivada de un ancestro común reciente. Por ejemplo, los huesos en el 
ala de un murciélago, la garra de un perro y la mano de un humano son 
homólogos. Como se estudiará, la identifi cación de rasgos homólogos es 
muy importante para inferir la fi logenia.
Con frecuencia es difícil determinar si los rasgos son similares 
como resultado de homología. Aunque las alas de una mariposa están 
adaptadas para el vuelo, su estructura es diferente de las alas de las aves 
y estos animales no comparten un ancestro alado común. En ocasiones, 
estructuras similares evolucionan cuando especies no relacionadas o 
con relación distante se adaptan a condiciones ambientales similares. 
Por ende, las alas pueden presentarse en dos o más especies no deri-
vadas de un ancestro común reciente. Recuerde del capítulo 18 que la 
evolución independiente de estructuras similares en organismos con 
relación distante se conoce como evolución convergente. Tiburones 
y delfi nes tienen formas corporales similares, mas derivadas de manera 
independiente, porque se adaptaron a ambientes (acuático) y estilos de 
vida (depredador) similares. En ocasiones es obvio que la evolución 
convergente ocurra. En otros casos, los investigadores deben poner a 
prueba sus hipótesis usando todos los datos disponibles.
Otro reto para decidir acerca de la homología es la reversión, en la 
que un rasgo regresa a su estado ancestral. Una reversión remueve una 
semejanza que evolucionó. Una característica que en la superfi cie parece 
homóloga pero en realidad se adquiere de manera independiente por 
evolución convergente o reversión se dice que muestra homoplasia. 
Distinguir entre homología y homoplasia puede ser desafi ante.
Los caracteres derivados compartidos 
proporcionan pistas acerca de la fi logenia
Determinar cuáles rasgos indican relaciones evolutivas es en extremo 
importante. ¿Cómo interpreta un sistemático el signifi cado de las seme-
janzas entre los organismos? Al tomar decisiones acerca de las relacio-
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	Parte 5 La diversidad de la vida 
	23 Comprensión de la diversidad: sistemática
	23.3 Reconstrucción de la historia evolutiva
	Las estructuras homólogas son importantes para determinar las relaciones evolutivas
	Los caracteres derivados compartidos proporcionan pistas acerca de la filogenia
	Los biólogos eligen con cuidado los criterios taxonómicos