El Origen de las Especies: El Pico del Pinzón | HHMI BioInteractive Video
Summary
TLDREl video ofrece una visión fascinante sobre la diversidad de especies en las Islas Galápagos, particularmente en el estudio de las diferentes especies de pinzones. Biólogos como Peter y Rosemary Grant han llevado a cabo una extensa investigación durante más de 40 años, observando cómo los cambios ambientales, como sequías y el fenómeno del Niño, afectan la supervivencia y evolución de estas aves. La selección natural ha favorecido a las aves con picos más grandes en períodos de escasez de semillas, mientras que en años de abundante lluvia, las semillas pequeñas se convierten en la fuente de alimento principal, beneficiando a las aves con picos más pequeños. Estos cambios en la adaptación han sido medidos en escalas de tiempo relativamente cortas, demostrando la capacidad de las poblaciones para evolucionar rápidamente en respuesta a los cambios ambientales. Además, el estudio de los cantos y las preferencias en las apariencias de las especies de pinzones ha revelado mecanismos que impiden la reproducción entre especies diferentes, contribuyendo a la formación de nuevas especies. La historia de los pinzones de Galápagos proporciona una ventana al proceso de evolución y diversificación de la vida en nuestro planeta.
Takeaways
- 🌏 Nuestro planeta alberga una increíble diversidad de especies, lo que ha llevado a la curiosidad científica sobre cómo surgió tal diversidad.
- 🏝️ Las islas Galápagos son un laboratorio natural clave para entender la evolución, pues albergan una gran cantidad de especies endémicas.
- 👴🏼 Charles Darwin, con su viaje a las islas Galápagos, proporcionó un impulso fundamental al estudio de la evolución y la formación de nuevas especies.
- 🧑🏫 Biólogos como Peter y Rosemary Grant han dedicado décadas a la observación y estudio de las especies en las islas, proporcionando datos valiosos sobre la evolución.
- 🐦 Los pinzones de las islas Galápagos son un ejemplo emblemático de适应 (adaptación) y diversificación dentro de un mismo grupo de especies.
- 🧬 La evidencia del ADN demuestra que todas las especies de pinzones en las Galápagos están más relacionadas entre sí que con cualquier otra especie del continente.
- 🌱 Una secuencia de eventos climáticos, como una sequía prolongada, puede seleccionar características específicas en las especies, como el tamaño del pico en los pinzones.
- 📉 Durante la sequía de 1977, se observó una disminución drástica en la población de pinzones terrestres medianos, pero aquellos con picos más grandes tuvieron mayores posibilidades de sobrevivir.
- 🧵 La selección natural puede cambiar el promedio de un rasgo en una población en un lapso relativamente corto, como se evidenció en el cambio en el tamaño del pico de los pinzones.
- 🎶 Los cantos de los pinzones y la elección de pareja basada en características físicas son factores que contribuyen a la especiación y evitan la interbreeding (híbrido) entre especies.
- ⛰ La geografía y la ecología juegan un papel crucial en la evolución y la formación de nuevas especies, como lo demuestra el caso de los pinzones en las islas Galápagos.
- 🌱 Cambios en el entorno, como las alteraciones en la vegetación debido a eventos climáticos, pueden influir en la selección natural y, en consecuencia, en la evolución de las especies.
Q & A
¿Cuántas especies de escarabajos hay en nuestro planeta según el guión?
-El guión menciona que hay más de 300,000 especies de escarabajos en nuestro planeta.
¿Qué científicos han estado estudiando la evolución de las especies en las islas Galápagos?
-Los biólogos Peter y Rosemary Grant han estado realizando un estudio exhaustivo sobre la evolución de las especies en las islas Galápagos, particularmente en la isla Daphne Mayor.
¿Cuánto tiempo han estado los Grant investigando en las islas Galápagos?
-Los Grant han regresado cada verano desde 1973, lo que significa más de 40 años de investigación.
¿Qué descubrieron los Grant acerca de la relación genética entre las diferentes especies de pinzones de las Galápagos y las especies del continente?
-Los Grant descubrieron, a partir de evidencias de ADN, que todas las especies de pinzones están más relacionadas entre ellas que con cualquier especie del continente, lo que indica que todas provienen de un ancestro común.
¿Cómo afectaron las sequías en las islas Galápagos a la supervivencia de los pinzones terrestres medianos?
-Durante la sequía, los pinzones terrestres medianos tuvieron que competir por escaso alimento, lo que resultó en la muerte del 80% de la población. Aquellos con picos más grandes tuvieron mayores probabilidades de sobrevivir porque podían romper las semillas grandes y duras.
¿Cómo cambió el tamaño promedio del pico de los pinzones terrestres medianos después de la sequía de 1977?
-El promedio de profundidad del pico de los pinzones terrestres medianos que sobrevivieron a la sequía fue más de 4% mayor que en la generación previa, lo que demuestra el efecto de la selección natural en cambiar el tamaño del pico.
¿Cuál fue el impacto del evento de El Niño en 1983 en las islas Galápagos y en la población de pinzones?
-El evento de El Niño en 1983 trajo diez veces más lluvia de lo normal a las islas Galápagos, lo que resultó en un cambio en la vegetación de la isla y una alteración en el tipo de semillas disponibles. Esto afectó la supervivencia de los pinzones, donde aquellos con picos más pequeños tuvieron ventaja en la nueva disponibilidad de semillas.
¿Cómo los cambios en el tamaño del pico de los pinzones demuestran la evolución en un período de tiempo corto?
-Los Grant observaron cambios significativos en el tamaño del pico de los pinzones en respuesta a condiciones ambientales cambiantes, no una, sino dos veces, lo que demuestra que la evolución puede ocurrir en un tiempo relativamente corto cuando las poblaciones de aves se enfrentan a ambientes distintos.
¿Qué factores son claves para la formación de nuevas especies según los hallazgos de los Grant en las islas Galápagos?
-Los factores clave para la formación de nuevas especies, según los Grant, son la geografía y la ecología. Cuando las poblaciones de la misma especie se separan geográficamente y sufren cambios en sus hábitats, esto puede llevar a la evolución de características que impiden la reproducción entre ellas si vuelven a entrar en contacto.
¿Cómo los cantos de los pinzones contribuyen a mantener a las especies separadas?
-Los cantos de las diferentes especies de pinzones son distintos y los machos solo responden a los cantos de su propia especie. Esto actúa como un mecanismo para evitar que las especies se crucen entre sí.
¿Qué implica el hecho de que los machos de pinzones cortejen hembras con tamaño y pico similares?
-El hecho de que los machos de pinzones cortejen hembras con características similares indica que la apariencia juega un papel en la selección de pareja, lo que puede contribuir a la formación de barreras reproductivas entre diferentes poblaciones y, eventualmente, a la especiación.
Outlines
🌍 Diversidad de Especies en el Planeta
Este primer párrafo aborda la diversidad de especies en la Tierra, destacando la presencia de millones de especies, como escarabajos, mariposas, mamíferos, peces y aves. Se cuestiona cómo surgió tal diversidad y se menciona que los científicos están estudiando lugares como las Islas Galápagos para encontrar respuestas. Sean Carroll, un científico, habla de observaciones y experimentos que podrían sorprender a Darwin y revelar cómo se forman las nuevas especies. Las Islas Galápagos son descritas como un hogar único para especies endémicas y el enfoque de los biólogos Peter y Rosemary Grant en la isla Daphne Mayor se destaca como una parte crucial de la investigación.
🐦 La Evolución de las Especies de Pinzones en Galápagos
El segundo párrafo se centra en el estudio de los pinzones de las Islas Galápagos, que son objeto de interés científico desde la visita de Charles Darwin. Peter y Rosemary Grant han seguido la evolución de estas aves durante 40 años, realizando observaciones detalladas sobre su comportamiento y adaptación a diferentes entornos. Se describe cómo los pinzones han desarrollado picos especializados para sobrevivir en hábitats variados, como los cactos y los árboles. Además, se discute cómo la variación en el tamaño de los picos de los pinzones terrestres medianos influyó en su supervivencia durante una severa sequía, demostrando un claro ejemplo de selección natural y cambio en la población.
🌱 Cambios Ambientales y Selección Natural
Este párrafo explora cómo eventos ambientales extremos, como una sequía y un evento El Niño, afectan la supervivencia y la evolución de las especies de pinzones. Se describe cómo las aves con picos más grandes tuvieron ventaja durante una sequía, mientras que en un año con lluvias excesivas, fue la vez de las aves con picos más pequeños. Estos cambios ambientales llevaron a la selección natural de características específicas, lo que resultó en la evolución del tamaño del pico en las aves. Los Grants miden la evolución en un lapso corto de tiempo, evidenciando que las poblaciones de aves pueden cambiar rápidamente cuando se enfrentan a condiciones ambientales cambiantes.
🏞️ La Formación de Nuevas Especies y Diversidad
El cuarto y último párrafo concluye con la importancia de la diversidad ambiental en la formación de nuevas especies. Se plantea que la separación geográfica y las diferencias ecológicas son claves en el proceso de especiación. Los Grants investigan cómo los pinzones de diferentes islas se han vuelto reproductivamente aislados, tanto a través de diferencias en su canto como en su apariencia, lo que impide que se crucen. Esto lleva a la formación de especies distintas. La narración finaliza con una reflexión sobre cómo el mundo está lleno de una gran diversidad de especies como resultado del proceso evolutivo y cómo lasIslas Galápagos continúan siendo un estudio vivo de esta diversidad.
Mindmap
Keywords
💡Especie
💡Especiación
💡Adaptación
💡Selección natural
💡Islas Galápagos
💡Pinzones de las Galápagos
💡Ecología
💡Darwin, Charles
💡Biología de la conducta
💡Canto de los pinzones
💡El Niño
Highlights
Existen millones de especies en nuestro planeta, incluyendo más de 300,000 escarabajos, 17,000 mariposas y miles de mamíferos, peces y aves.
Los científicos se enfocan en lugares como las islas Galápagos para entender cómo surgen nuevas especies.
Peter y Rosemary Grant han llevado a cabo estudios en la isla Daphne Mayor durante 40 años para investigar la evolución de las especies.
Las islas Galápagos son un hogar único para una diversidad de especies que no se encuentran en ningún otro lugar.
Los pinzones de las islas Galápagos son objeto de estudio por su importancia en la teoría de la evolución de Darwin.
Las islas Galápagos son geológicamente jóvenes, lo que ha permitido el desarrollo de una diversidad de hábitats y especies.
Los pinzones han evolucionado para adaptarse a diferentes hábitats, como cactos, pastos y arbustos.
Los picos de los pinzones son herramientas adaptativas para diferentes tipos de alimento.
Darwin inicialmente consideró a los pinzones como tipos de aves sin relación entre ellos debido a sus diferencias.
Evidencias de ADN demuestran que todas las especies de pinzones están más relacionadas entre sí que con cualquier especie del continente.
La adaptación y diversificación de las especies de pinzones se debe a una sola especie ancestral que se ramificó en 13 especies distintas.
Una sequía en 1977 resultó en una alta mortalidad entre los pinzones terrestres medianos, mostrando la selección natural en acción.
La profundidad del pico de los pinzones fue el factor determinante para la supervivencia durante la sequía, evidenciando la selección natural.
El cambio en el tamaño promedio del pico de los pinzones terrestres medianos fue medido como resultado de la selección natural.
Un evento de El Niño en 1983 alteró la disponibilidad de alimento, afectando la supervivencia de los pinzones con picos de diferentes tamaños.
Los cambios en el canto y la apariencia de los pinzones son factores clave para evitar la reproducción entre especies diferentes.
La separación geográfica y los cambios ecológicos son fundamentales en la evolución y formación de nuevas especies de pinzones.
El estudio de los pinzones de Galápagos proporciona una visión general de la diversidad de especies y su evolución a lo largo del tiempo.
La diversidad ambiental ofrece más oportunidades para la evolución y aparición de nuevas especies.
Transcripts
INTERLOCUTOR: Nuestro planeta tiene millones de especies,
más de 300,000 escarabajos, 17,000 mariposas,
miles de mamíferos, peces y aves,
todos asombrosamente distintos.
¿Cómo llegaron a haber tantas especies diferentes?
Para buscar pistas que ayuden a contestar esta pregunta,
los científicos se están enfocando en lugares donde
nuevas especies han surgido recientemente,
como las remotas islas galápagos.
SEAN CARROLL: Algunos científicos realizan
observaciones y experimentos que habrían sorprendido a Charles
Darwin y están encontrando nuevas revelaciones acerca de
lo que el gran naturalista llamaba el misterio de los
misterios, cómo se forman las nuevas especies.
INTERLOCUTOR: Las islas galápagos son uno de los
paisajes más espectaculares del mundo,
hogar de una variedad de especies que no habitan en
ningún otro lugar.
Los biólogos Peter y Rosemary Grant han estado buscando
pistas acerca de cómo surgieron las especies,
concentrándose en una de las islas más pequeñas llamada
Daphne Mayor.
PETER GRANT: Cuando comenzamos no teníamos ningún plan para
largo plazo.
De hecho, pensamos que serían solo unos pocos años,
quizás dos años.
INTERLOCUTOR: Dos años se han convertido en una odisea de 40
años.
Los Grant han regresado cada verano desde 1973.
ROSEMARY GRANT: Ah, allá hay una.
PETER GRANT: Es la 306.
INTERLOCUTOR: Aquí ellos han hecho algunas de las
observaciones más notables en la historia de la investigación de
campo, estudiando los afamados pinzones de las islas
Galápagos.
Los pinzones se volvieron objeto de interés de los científicos
gracias a Charles Darwin, cuyo viaje alrededor de sudamérica
lo llevó a este cúmulo de islas a 600 millas del ecuador
continental.
Estas islas volcánicas son geológicamente jóvenes.
Comenzaron a emerger del fondo marino hace menos de cinco
millones de años.
Desprovistas de vida en un principio,
ahora sustentan una moderada cantidad de especies,
entre ellas, 13 especies de pinzones presentes en varias
combinaciones en las diferentes islas.
Estas aves viven en hábitats diversos.
ROSEMARY GRANT: Las islas son muy distintas entre ellas,
distintas en tamaño, distintas en topografía y en altura.
INTERLOCUTOR: Los árboles más grandes crecen a las mayores
elevaciones mientras que las islas más bajas tienen
principalmente cactos, pastos y arbustos.
En estos hábitats diversos, los pinzones han evolucionado
muchas maneras diferentes de sobrevivir.
PETER GRANT: Entonces, Rosemary ¿qué diferencia importante hay
entre estas aves?
ROSEMARY GRANT: Este pequeño pinzón cantor con su finísimo
pico tipo aguja es perfecto para seleccionar insectos.
Este es el pinzón carpintero con un pico bastante más robusto.
Se concentra en larvas de escarabajo y de termitas.
Después tenemos el pinzón de cactus con un pico mucho más
largo, afilado y puntiagudo, que explora el interior de las
flores de cactos.
Y luego estas tres especies son los pinzones terrestres grande,
mediano y pequeño, así que, Sean,
la idea básica es que los picos son herramientas y se necesita
la herramienta adecuada para el trabajo adecuado.
INTERLOCUTOR: Los pinzones se ven tan diferentes que Darwin
al principio los consideró tipos de aves sin relación alguna
entre ellas.
¿Cómo llegaron las Galápagos a tener tantas especies de
pinzones?
En términos de la historia evolutiva de los pinzones de
las Galápagos, había muchas posibilidades diferentes.
Los distintos tipos de pinzones podrían haber llegado del
continente por separado o, en su defecto,
todos los pinzones podrían haber evolucionado allí mismo en las
islas.
¿Qué sabemos al respecto?
PETER GRANT: Bueno, ahora sabemos,
a partir de evidencias de ADN, que todos los pinzones están
más relacionados entre ellos que cualquiera de ellos con alguna
especie del continente.
Y esto nos dice que una sola especie llegó al archipiélago y
se diversificó en las 13 especies que vemos actualmente
en las Galápagos, así.
Que todas provienen de un ancestro común.
INTERLOCUTOR: La pregunta es entonces,
cómo es que una población ancestral dio origen a muchas
especies diferentes, cada una adaptada a un estilo de vida
diferente.
Una idea crucial sobre cómo ocurre la adaptación surgió
cuando los Grant se concentraron en una especie de la isla
Daphne Mayor.
PETER GRANT: Un factor muy conveniente para nosotros era
el pequeño tamaño de la isla.
Eso significó que podíamos caminar por todo el lugar.
ROSEMARY GRANT: Oh, esa es ave. La idea era que,
si trabajábamos muy duro, podríamos seguir a todos los
individuos o a casi todos los individuos.
INTERLOCUTOR: Ellos se levantaban a las 5:30 cada
mañana para atrapar con la red a los pinzones terrestres
medianos.
Medían el tamaño y la forma de pico de cada ave,
el peso y los marcaban para identificarlos.
Año tras año regresaban y en ocasiones rastreaban a más de
mil pinzones.
PETER GRANT: Aquí hay un ejemplo de una ave que conocemos
íntimamente a lo largo de toda su vida, el número 5960.
Sabemos cuántas veces se reprodujo, en qué años,
qué tantas parejas tuvo, cuánto descendencia produjo y también
cuántos de esos descendientes sobrevivieron lo suficiente
como para reproducirse.
INTERLOCUTOR: A lo largo de los primeros cuatro años,
poco pareció cambiar.
Después en 1977 comenzó una terrible sequía.
PETER GRANT: Virtualmente no cayó lluvia durante los
siguientes 18 meses.
ROSEMARY GRANT: La vegetación prácticamente desapareció con
la excepción de algunos árboles sin hojas.
Y por supuesto, los cactos seguían allí.
INTERLOCUTOR: Ahora los pinzones terrestres medianos tenían que
competir por el escaso alimento.
Comenzaron con un gran suministro de semillas
pequeñas, medianas y grandes.
A medida que las semillas pequeñas se hicieron más
escasas, tuvieron que modificar su dieta cada vez más
consumiendo semillas grandes y duras.
Bueno, solo las aves con picos grandes pueden romper estos
frutos leñosos y espinosos.
Las aves con los picos más pequeños tuvieron los mayores
problemas.
ROSEMARY GRANT: Rascaban entre las rocas y su plumaje se
desgastó tanto que apenas podían volar.
INTERLOCUTOR: Ese año más del 80% de los pinzones terrestres
medianos murieron.
PETER GRANT: Dábamos vueltas buscando las aves que habían
muerto y es muy triste levantar un ave y decir 3972--
ay, no, no esa, ay.
INTERLOCUTOR: Cuando inventariaron los pinzones
terrestres medianos que sobrevivieron,
descubrieron que una característica había marcado la
mayor diferencia entre la vida y la muerte.
PETER GRANT: Lo que muestro aquí es una distribución de las
profundidades del pico para la población de 1976.
Los sobrevivientes de este grupo se muestran en negro.
SEAN CARROLL: Ah, entonces, a mayor pico,
mejores probabilidades.
PETER GRANT: Mientras más grande era el pico,
mayor fue la probabilidad de sobrevivir a la sequía de 1977.
18.6 gramos.
INTERLOCUTOR: Cuando observaron a la descendencia,
encontraron una sorpresa aún mayor.
El promedio de profundidad del pico era más de 4% mayor que en
la generación previa.
La selección natural había cambiado el promedio del tamaño
del pico.
SEAN CARROLL: ¿Te imaginaste alguna vez medir y observar
algo así en una escala de tiempo tan pequeña hasta que
efectivamente lo hiciste?
PETER GRANT: Cuando comenzamos, la respuesta es no.
No podríamos haber imaginado que haríamos algo así.
INTERLOCUTOR: Pero fue esto una casualidad o cambios como éste
se están dando todo el tiempo.
Cinco años después en 1983, un evento especialmente fuerte de
El Niño trajo diez veces más lluvia de lo normal y la isla
fue invadida por enredaderas que cubrieron hasta los cactos.
Las lluvias cambiaron la vegetación de la isla de forma
tal que dos años después cuando una nueva sequía atacó fueron
las semillas grandes las que escasearon.
Las aves con los picos más grandes tenían ahora dificultad
para obtener el alimento más abundante--
las semillas pequeñas producidas por las enredaderas.
Ese año sobrevivieron muchos más pinzones con picos pequeños y
su descendencia heredó picos más pequeños.
PETER GRANT: La selección se inclinó en la dirección opuesta
y como resultado ocurrió la evolución.
SEAN CARROLL: En un período de tiempo sorprendentemente corto,
los Grant habían medido la evolución del tamaño del pico
no una, sino dos veces, demostrando que cuando las
poblaciones de aves se enfrentan a ambientes distintos,
pueden cambiar en un tiempo muy corto.
INTERLOCUTOR: A lo largo de millones de años,
cambios como estos ocurrieron por todo galápagos y generaron
toda clase de tamaños y formas de picos.
Pero eso es solo parte de la historia.
¿Cómo es que los pinzones con picos diferentes se
convirtieron en especies distintas?
Especies diferentes se definen como poblaciones cuyos miembros
no pueden reproducirse con miembros de la otra población.
Entonces, ¿cómo se divide una especie en dos?
SEAN CARROLL: Un caso típico es que dos poblaciones se separen
geográficamente y sufran en sus respectivos hábitats los
cambios suficientes para que, si es que llegan a estar en
contacto de nuevo, ya no puedan aparearse.
INTERLOCUTOR: En las galápagos, los Grant se preguntaron,
qué evita que las diferentes especies de pinzones se crucen
entre sí.
ROSEMARY GRANT: Éramos muy conscientes de que en
cualquiera de las islas las diferentes especies tienen
cantos muy diferentes.
Así suena un pinzón de cactos, mientras que un pinzón
terrestre mediano suena muy parecido a esto.
INTERLOCUTOR: Así que para ver si los cantos mantienen a las
especies separadas, los Grant y su estudiante Lorin Ratliff
reprodujeron el canto de cada especie con un altavoz.
ROSEMARY GRANT: Cuando reproducimos el canto del
pinzón de cactos, el pinzón de cactos vino al altavoz y el
pinzón terrestre mediano lo ignoró por completo.
INTERLOCUTOR: Los machos solo respondieron a los cantos de su
propia especie.
Los Grant también querían saber si los pinzones escogían
parejas en base a su apariencia, así que pusieron especímenes
hembra disecados para ver si los machos respondían a ellos.
ROSEMARY GRANT: Claramente podían discriminar.
El macho cortejaba vigorosamente a la hembra de su propia
especie.
Ignoraba completamente a la otra.
INTERLOCUTOR: Los machos solo cortejaban hembras con tamaño y
pico similares.
Tanto el canto como la apariencia juegan un papel para
evitar que las diferentes especies se crucen entre sí.
Entonces, cuando las poblaciones de la misma especie se separan,
los cambios en estos caracteres son la base para la formación
de nuevas especies.
Los Grant han demostrado que tanto la geografía como la
ecología son claves para la evolución de los pinzones de
Galápagos.
Lo más probable es que, hace dos millones de años,
una única población de pinzones haya llegado a las islas desde
el continente.
Cuando sus descendientes llegaron a otra isla,
se enfrentaron a nuevas condiciones.
A medida que esas poblaciones aisladas se adaptaban a su
ambiente, sus caracteres cambiaron.
Si los cambios incluyeron caracteres involucrados en la
reproducción, cuando las poblaciones volvían a entrar en
contacto, no se aparearon más.
Se habían convertido en especies distintas.
La historia de los pinzones de Galápagos nos ofrece una idea
general acerca de por qué el mundo está poblado de tantas
especies diferentes.
PETER GRANT: Mientras más diverso sea el ambiente,
más oportunidades habrá de que el cambio evolutivo produzca
nuevas especies.
INTERLOCUTOR: Más de 150 años después de que Darwin
descubrirá su importancia, estas modestas aves nos siguen
enseñando acerca de cómo surgió y cómo continúa evolucionando
la gran diversidad de la vida.
Посмотреть больше похожих видео
¿Qué es la adaptación de los seres vivos? (con ejemplos)🐢
Ciencia express: selección natural
La SELECCIÓN NATURAL explicada: proceso, Darwin, ejemplos🐦
TEORÍA DE EVOLUCIÓN Darwin y Wallace⚡La selección natural [fácil y rápido en 5 minutos]
origen2
🐚Teoría de la Evolución Darwin y Wallace🔍 [Fácil y Rápido] | BIOLOGÍA |
5.0 / 5 (0 votes)