abiogénesis No confundir con "generación espontánea", es la teoría de que la vida surgió originalmente de materia no viva, dadas las condiciones adecuadas durante la Tierra primitiva.
analogía El caso de función similar a pesar de estructuras diferentes; lo opuesto a parahomología. Similar al concepto evolutivo de convergencia.
carácter Una característica o rasgo de un organismo. Los caracteres tienen una estructura y función específicas.
cladística Un método para construir filogenias basado en caracteres derivados compartidos de especies, originalmente detallado rigurosamente por Willi Hennig en 1950.
convergencia La convergencia es un término evolutivo impreciso que se utiliza en sentidos algo diferentes por distintos autores (o incluso por las mismas personas en diferentes momentos). Generalmente se refiere a similitudes entre organismos que evolucionaron de forma independiente, es decir, similitudes no heredadas directamente de un ancestro común. Las similitudes convergentes pueden involucrar estructura, forma y función. La convergencia estricta de tanto la función como la estructura es muy rara, excepto en casos triviales. La convergencia de forma y función es común y es una predicción directa de la teoría de la selección natural. En cierto sentido, la convergencia es lo opuesto a la homología.
caracteres derivados Entre un grupo dado de organismos, los caracteres derivados compartidos son generalmente los menos comunes. La interpretación evolutiva es que estos caracteres de los organismos han evolucionado más recientemente. Se contrastan con los caracteres primitivos. Los caracteres derivados compartidos deberían tener la misma estructura y función.
función El concepto de función es complejo. Las funciones no son simplemente cualquier cosa que parezca "útil"; esto es una noción teleológica subjetiva. Una definición objetiva de función es cualquier proceso identificable realizado por una entidad biológica que es necesario para la reproducción exitosa de dicha entidad. Una función de una cierta estructura es una consecuencia particular de esa estructura responsable de la existencia continuada de dicha estructura en términos de éxito reproductivo. Las funciones son relativas; algunas estructuras similares funcionan mejor que otras. Si la estructura A resulta en un mayor éxito reproductivo que otra estructura similar B, entonces la estructura A es más funcional que B. Por lo tanto, la función depende del contexto; las branquias no tienen función en tierra y los pulmones no funcionan bajo el agua. Además, a veces es necesario inferir la función de un carácter basándose en su forma (por ejemplo, las alas del pterodáctilo se usaban para el vuelo) (Wright 1973; Cummins 1975; Millikan 1989; Reeve y Sherman 1993). En general, la funcionalidad de una estructura dada puede medirse y cuantificarse experimentalmente (una práctica común en genética).
homología En este ensayo, ya que no estamos asumiendo la verdad de la descendencia común, la "homología" se refiere simplemente a estructuras similares, independientemente de su función. En biología evolutiva, las estructuras son homólogas solo si se derivaron de la misma estructura en un ancestro común. La "homología" en la práctica evolutiva es, por lo tanto, una hipótesis que puede ser probada y que puede obtener varios niveles de apoyo evidencial (tomando principalmente en cuenta toda la evidencia filogenética disponible). Importantly, existen múltiples niveles de homología en biología. Lo que es evolutivamente homólogo en un nivel puede no serlo en un nivel inferior o en un nivel superior (Dickinson 1995). La cadena causal en biología es discontinua, incluyendo genes, redes genéticas y vías, células, tipos celulares, vías de desarrollo, órganos y organismos. Aunque cada nivel depende del nivel precedente, las funciones en un nivel pueden ser redundantes (debido a la naturaleza estocástica y oportunista de la evolución), y por lo tanto las funciones ocasionalmente están libres de cambiar, resultando en un desacople entre niveles de homología. Este hecho ha causado cierta confusión en la práctica para la aplicación precisa y delimitación del concepto de homología. Por ejemplo, los genes que controlan el desarrollo de los ojos son homólogos entre vertebrados e invertebrados, sin embargo los órganos (los ojos mismos) no lo son (es decir, evolucionaron convergentemente en estructuras muy diferentes con funciones algo similares). Véase también parahomología, analogía, y convergencia.
forma intermedia Un fósil o especie moderna que presenta caracteres definitorios de dos o más taxones diferentes o que muestra caracteres morfológicamente intermedios entre dos taxones distintos. La existencia de formas intermedias es una predicción de la descendencia común. Una forma intermedia no es necesariamente un ancestro común ni siquiera un ancestro real de una especie moderna. Por ejemplo, la especie intermedia Archaeopteryx presenta caracteres definitorios de dos taxones diferentes (por ejemplo, dinosaurios dromeosaurios y aves), sin embargo, Archaeopteryx probablemente no es un ancestro de las aves modernas.
macroevolución Evolución a gran escala que resulta en el origen de taxones superiores. En la teoría evolutiva, esto implica así la ascendencia común, la descendencia con modificación, la parentesco genealógico de toda la vida, la transformación de especies, cambios funcionales y estructurales a gran escala, etc.
microevolución Cambio dentro de una especie; cambio relativamente menor en la composición del acervo genético de una especie con el tiempo.
ontogenia El desarrollo de un organismo individual, especialmente el proceso estudiado en la ciencia de la embriología.
parahomología En términos no evolutivos, similitud de estructura a pesar de la diferencia de función; lo opuesto a analogía. La interpretación evolutiva adecuada de la parahomología se referiría únicamente a caracteres homólogos (en un nivel biológico especificado) que han divergido en función. Nota Bene: En este ensayo, utilizo el término no estándar "parahomología"; es un término que inventé. Esto es necesario por dos razones. Primero, el argumento estándar de homología para la evolución se basa principalmente en estructuras que son similares entre organismos pero tienen funciones diferentes. En contraste, el concepto evolutivo de homología incluye todas las estructuras correspondientes heredadas de un ancestro común, independientemente de si tienen la misma o diferentes funciones. Para aclarar el argumento de la homología, entonces, se necesita un término nuevo y específico que se refiera al subconjunto de estructuras homólogas que tienen funciones diferentes. Segundo, el argumento estándar de homología puede ser criticado por ser circular. Ahora que la descendencia común es aceptada como hecho científico, es solo lógico redefinir la homología en términos de descendencia común, en oposición a la definición original de homología que no tenía base evolutiva. Los biólogos evolutivos modernos definen la homología de esta manera (aunque utilizan métodos independientes para inferir la homología). Por lo tanto, es falaz utilizar el concepto evolutivo de homología redefinido como evidencia para la descendencia común. En contraste, el concepto de parahomología, como se usa aquí, está definido de manera independiente a la descendencia común y puede ser reconocido en organismos independientemente de si uno acepta la teoría evolutiva o no. Por supuesto, uno podría definir la homología de manera similar, pero utilizar un término diferente evita la confusión de múltiples definiciones.
fenotipo Las propiedades morfológicas, fisiológicas, bioquímicas, conductuales y otras de un organismo, manifestadas a lo largo de su vida.
filogenia Genealogía de las especies; la historia de la descendencia de los taxones a partir de ancestros comunes, incluyendo los tiempos relativos en los que las especies se ramificaron o divergieron entre sí.
caracteres primitivos En contraste con los caracteres derivados, son los caracteres compartidos más comunes de un grupo dado de organismos. Al igual que los caracteres derivados, también tienen la misma estructura y función. La interpretación evolutiva es que estos caracteres evolucionaron antes que los caracteres derivados.
especie Como se usa habitualmente en este artículo, una especie es un grupo de organismos reproductivamente aislado capaz de cruzarse en estado salvaje y producir descendencia viable y fértil. Esto se conoce como el Concepto de Especie Biológica (BSC). Una declaración alternativa del BSC define una especie como el grupo más inclusivo de individuos sexuales y de fecundación cruzada que comparten un fondo genético común. Sin embargo, este concepto falla para las especies asexuales, las especies fósiles e incluso para muchas especies sexuales. En realidad, solo existen grados de aislamiento reproductivo y genético, por lo que las especies no son entidades absolutas. Joseph Boxhorn ha proporcionado un análisis más detallado del concepto de especie en el FAQ "Casos Observados de Especiación". Tenga en cuenta que el BSC tiene implicaciones interesantes para la naturaleza del último ancestro común universal de toda la vida, especialmente si la transferencia genética horizontal fue extensa entonces (como lo es hoy entre las diferentes "especies" unicelulares de bacterias, arqueas y eucariotas).
estructura Posición relativa y forma de las diversas partes de un organismo; el patrón que subyace a su forma. Estructuras similares tienen posiciones y formas de partes similares; sin embargo, el tamaño relativo puede variar considerablemente. No debe confundirse con "forma". Una ala de murciélago y una de insecto tienen ambas formas similares (por ejemplo, ambas son alargadas y planas y pueden batirse), pero tienen estructuras subyacentes muy diferentes.
fórmula transicional Vea fórmula intermedia.
caracteres vestigiales Un carácter vestigial está reducido y rudimentario en comparación con la misma estructura compleja en otros organismos. Los caracteres vestigiales, si son funcionales, realizan funciones relativamente simples, menores o innecesarias utilizando estructuras que claramente fueron diseñadas para otros propósitos complejos. La prueba más extrema para la vestigialidad es eliminar el carácter y observar la viabilidad y el éxito reproductivo del organismo. Si estos permanecen sin cambios, el carácter es definitivamente vestigial. Sin embargo, los caracteres vestigiales ciertamente pueden tener funciones; la no funcionalidad no es un requisito.
Referencias
Cummins, R. (1975) "Análisis funcional." Journal of Philosophy 72: 741-765.
Dickinson, W. J. (1995) "Moléculas y morfología: ¿dónde está la homología?" Trends Genet. 11: 119-121. [PubMed]
Millikan, R. (1989) "En defensa de las funciones propias." Philosophy of Science 56: 288-302.
Reeve, H. K. y Sherman, P. W. (1993) "Adaptación y los objetivos del éxito evolutivo." Quarterly Review of Biology 68: 1-32.
Wright, L. (1973) "Funciones." Philosophical Review 82: 139- 168.