La inercia filogenética o restricción filogenética se refiere a las limitaciones en las vías evolutivas futuras que han sido impuestas por adaptaciones anteriores . [1]
Charles Darwin reconoció por primera vez este fenómeno, aunque el término fue acuñado más tarde por Huber en 1939. [2] Darwin explicó la idea de inercia filogenética basándose en sus observaciones; habló de ello al explicar la "Ley de las Condiciones de Existencia". [3] Darwin también sugirió que, después de la especiación , los organismos no comienzan desde cero, sino que tienen características que se basan en otras ya existentes que fueron heredadas de sus ancestros; y estas características probablemente limiten la cantidad de evolución observada en esos nuevos taxones . [4] Este es el concepto principal de inercia filogenética.
Evolución de peces a tetrápodos. El plan corporal básico ha sido restringido filogenéticamente.La mayoría de los vertebrados terrestres tienen un plan corporal que consta de cuatro extremidades. La hipótesis de la inercia filogenética sugiere que este plan corporal se observa, no porque sea óptimo, sino porque los tetrápodos derivan de un clado de peces ( Sarcopterygii ) que también tienen cuatro extremidades. Cuatro extremidades resultaron ser medios de locomoción adecuados, por lo que no se ha descartado este plan corporal. [6]
Los humanos no tienen una estructura óptima para el bipedalismo , porque gran parte del plan del cuerpo humano evolucionó originalmente bajo la locomoción cuadrúpeda y desde entonces ha estado limitado debido a la inercia filogenética. [7]
Modos de reproducción
Las aves son el único grupo de vertebrados que son exclusivamente ovíparos o ponen huevos. Se ha sugerido que las aves están filogenéticamente limitadas, ya que derivan de los reptiles , y probablemente no han superado esta restricción ni se han alejado lo suficiente como para desarrollar la viviparidad o nacimiento vivo. [8] [9]
Estructuras homólogas
Más específicamente que la similitud en el plan corporal, existen huesos homólogos en todos los taxones de mamíferos . Por ejemplo, la estructura ósea pentadactilo de las extremidades se observa en los brazos de los primates , las patas delanteras de los ecuestres, en las alas de los murciélagos y en las aletas de las focas . El hecho de que sean homólogos es una prueba más de la inercia filogenética; Estas estructuras se han modificado con el tiempo, pero están limitadas por una ascendencia común. [3] [4]
Estructura ósea homóloga en las extremidades anteriores de cuatro vertebrados.
Todos los vertebrados comparten una estructura ocular homóloga que efectivamente tiene un punto ciego donde el nervio óptico se une a la retina . [10]
Pruebas de inercia filogenética en sistemas de estudio.
Ha habido varios estudios que han podido probar eficazmente la inercia filogenética al analizar rasgos compartidos; predominantemente con un enfoque de métodos comparativos. [11] [12] [13] Algunos han utilizado métodos comparativos y han encontrado evidencia de ciertos rasgos atribuidos a la adaptación, y algunos a la filogenia; También había numerosos rasgos que podían atribuirse a ambos. [12] Otro estudio desarrolló un nuevo método de examen comparativo que demostró ser un poderoso predictor de la inercia filogenética en una variedad de situaciones. Se llamó Regresión de vectores propios filogenéticos (PVR), que ejecuta análisis de componentes principales entre especies en una matriz de distancias filogenéticas por pares . [11] En otro estudio diferente, los autores describieron métodos para medir la inercia filogenética, observaron la efectividad de varios métodos comparativos y encontraron que diferentes métodos pueden revelar diferentes aspectos de los impulsores. La autorregresión y la PVR mostraron buenos resultados con los rasgos morfológicos. [13]
Referencias
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^ Huber, B (1939). "Siebrohrensystem unserer Baume und seine jahreszeitlichen Veranderungen". Jahrbücher für Wissenschaftliche Botanik . 88 : 176–242.
^ ab Darwin, Charles (1859). En el origen de las especies . pag. 206.
^ ab Shanahan, Timoteo (2011). "Inercia filogenética y ley superior de Darwin". Estudios de Historia y Filosofía de las Ciencias Biológicas y Biomédicas .
^ Lewin, Roger (1980). "Teoría de la evolución bajo fuego". Ciencia .
^ Gould, SJ; Lewontín, RC (21 de septiembre de 1979). "Las enjutas de San Marcos y el paradigma panglossiano: una crítica del programa adaptacionista". Actas de la Royal Society de Londres B: Ciencias Biológicas . 205 (1161): 581–598. Código Bib : 1979RSPSB.205..581G. doi :10.1098/rspb.1979.0086. ISSN 0962-8452. PMID 42062.
^ McKitrick, María (1993). "Restricción filogenética en la teoría de la evolución: ¿tiene algún poder explicativo?". Revisión anual de ecología, evolución y sistemática . 24 : 307–330. doi :10.1146/annurev.es.24.110193.001515.
^ Quemadura negra, Daniel; Evans, Howard (1986). "¿Por qué no hay pájaros vivíparos?". El naturalista americano . 128 (2): 165-190. doi :10.1086/284552.
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