¿Cuál es la diferencia entre la evolución de las aletas en las ballenas y los peces?

Estoy de acuerdo con usted en que la pregunta es ambigua, y también en que la respuesta más sensata sería C. Sin embargo, también se podría presentar un argumento más o menos razonable a favor de varias otras respuestas.

una. El ancestro común de las ballenas y los peces poseía genes para las aletas.

Técnicamente, esta afirmación es cierta. Al menos algunas de las aletas de las ballenas y los peces son incluso remotamente homólogas , aunque los linajes que conducen a los tetrápodos (incluidas las ballenas) y a los peces con aletas radiadas divergieron bastante temprano en su historia evolutiva.

(Específicamente, las aletas de las ballenas son extremidades delanteras tetrápodas modificadas, que son homólogas a las aletas pectorales de los peces con aletas radiadas. Si uno también debe considerar que las aletas de la cola de las ballenas y los peces son homólogas es un poco más discutible: las estructuras reales de las aletas son muy diferentes, y presumiblemente comparten pocas o ninguna vía de desarrollo, pero la cola y la columna vertebral a las que se adhieren y de las que se alimentan es claramente una característica compartida de ambos grupos).

Sin embargo, si bien la historia evolutiva compartida puede explicar por qué los peces y las ballenas tienen aletas pectorales/aletas colocadas de manera similar, y por qué ambos tienen una columna vertebral flexible que soporta la natación ondulatoria con la ayuda de una aleta caudal, no explica la evolución convergente de las ballenas. extremidades anteriores (que anteriormente se adaptaron para caminar sobre la tierra) en aletas con forma de aleta. Entonces, en ese sentido, aunque quizás sea parcialmente correcta, esta respuesta también es bastante incompleta.

b. Las ballenas y los peces poseen las mismas mutaciones en sus genomas.

Es difícil incluso decir lo que significa esta declaración. En la medida en que es una reafirmación del hecho de que las ballenas y los peces comparten parte de su historia evolutiva (hasta la divergencia de los peces con aletas radiadas y con aletas óseas), no es más o menos correcta que la afirmación A anterior.

Sin embargo, sospecho que el significado intencionado de esta declaración es que las ballenas y los peces (con aletas radiadas) habrían desarrollado por separado las mismas mutaciones de "fabricación de aletas" después de que sus linajes divergieran, lo cual es claramente incorrecto e incluso prima facie , estadísticamente muy improbable. Así que descartaría este.

C. Las aletas evolucionaron en las ballenas y los peces porque ambos las usan para nadar en el agua.

Esta declaración está escrita usando un lenguaje teleológico , que algunos pueden considerar engañoso, ya que podría malinterpretarse como si implicara que la evolución fue un proceso dirigido: podría interpretarse como que las ballenas necesitaban poder nadar, por lo que optaron por desarrollar aletas ( o que alguna conciencia orientadora les concedió aletas). Esto es, por supuesto, incorrecto o, al menos, no tenemos evidencia científica de que exista tal fuerza consciente que guíe la evolución, o de ningún organismo (con la discutible excepción de los humanos) capaz de dirigir deliberadamente su propia evolución.

Sin embargo, es bastante posible interpretar esta afirmación de una manera que la haga perfectamente correcta: como tanto las ballenas como los peces se mueven nadando, poseer aletas (o algo similar a las aletas) es una característica ventajosa para ellos y, por lo tanto, ha sido favorecida por seleccion natural. Si se presiona, elegiría esta como la respuesta más correcta de las opciones dadas.

En particular, tenga en cuenta que el argumento de AliceD de que "primero tienen que desarrollar aletas antes de poder usarlas" no es realmente cierto: los antepasados ​​de las ballenas y los peces nadaban mucho antes de que desarrollaran aletas y, por lo tanto, la presión de selección en El favor de tener aletas (o estructuras similares a aletas) ya estaba presente antes de que evolucionaran las propias aletas.

En particular, se cree que los primeros ancestros acuáticos de las ballenas nadaban de forma muy parecida a las nutrias y focas de hoy en día, usando sus extremidades parecidas a aletas como aletas improvisadas. Si bien no hay un punto de transición discreto en el que definitivamente se pueda decir que las extremidades de las ballenas se convirtieron en aletas adecuadas, está claro que las aletas, y sus predecesores evolutivos directos, se usaban activamente para nadar, y que este hecho condujo directamente a su evolución hacia lo real. aletas que tienen las ballenas modernas.

d. Las aletas evolucionaron en ballenas y peces debido a diferentes mutaciones que ocurrieron en sus genomas.

Si bien es técnicamente correcta, esta declaración es tan vaga que casi no tiene sentido. Toda evolución está impulsada por mutaciones, y esas mutaciones, al ser básicamente aleatorias, rara vez son las mismas en dos linajes.

Ciertamente, sería una tontería afirmar que "diferentes mutaciones que ocurren en sus genomas" es una explicación de por qué las ballenas y los peces desarrollaron aletas: los humanos también constantemente tienen diferentes mutaciones que ocurren en nuestros genomas, pero claramente no parecemos estar evolucionando aletas. . Tampoco lo son los cerdos, los abejorros o los girasoles, aunque todas esas especies (y, por supuesto, todas las demás también) también experimentan constantemente diferentes mutaciones en sus genomas.

Realmente, esta respuesta me recuerda la historia de una persona en un auto que se pierde y se detiene para preguntarle a un transeúnte dónde está; el transeúnte, después de pensarlo un momento, responde "estás en tu auto". Si bien es técnicamente correcta, esa respuesta es absolutamente inútil, y también lo es esta.

mi. Las aletas evolucionaron en las ballenas y los peces porque su ancestro común más reciente nadaba en el agua.

Nuevamente, esta respuesta podría interpretarse básicamente como una reafirmación de la respuesta A y, por lo tanto, como parcialmente correcta. Sin embargo, ignora por completo la presión de selección convergente descrita en la respuesta C, que es responsable de la evolución más reciente de las aletas de las ballenas en algo que se parece más a las aletas de los peces que, digamos, a las manos humanas o a los pies de los hipopótamos (actualmente se cree que son los seres vivos más cercanos). parientes de las ballenas y otros cetáceos). Por lo tanto, no elegiría esta respuesta, por la misma razón que no elegiría la respuesta A.

La respuesta corta
d) es definitivamente correcta.

Antecedentes
El elemento crucial es que las ballenas regresaron de la tierra al mar y volvieron a desarrollar las aletas.

• a) es incorrecta, ya que el ancestro común puede no haber tenido aletas. De hecho, se piensa que fue una ascidia , una especie sedentaria sin aletas, el ancestro más reciente de los peces.
• b) es incorrecta, ya que pueden compartir algunas mutaciones, pero en general tienen mutaciones muy diferentes y genomas muy diferentes en conjunto, siendo peces y mamíferos;
• c) es incorrecto ya que primero tienen que desarrollar aletas antes de poder usarlas;
• d) es correcta, ya que el énfasis en la respuesta está en

Las aletas evolucionaron en ballenas y peces debido a diferentes mutaciones que ocurrieron en sus genomas.

Las aletas de las ballenas se han desarrollado a partir de brazos y pies. Por lo tanto, están ocurriendo diferentes mutaciones, ya que los peces no tienen brazos ni pies.

• e) El ancestro común de los peces y las ballenas pudo haber estado en el agua, pero pudo no haber tenido aletas.

Esta fue una pregunta del Examen de Biología de Toronto de 2016, precisamente la pregunta 42.

Aunque la pregunta se hizo de forma vaga, la d es la mejor respuesta. Es bastante obvio que si los animales están en el agua, las aletas eventualmente evolucionarán para mejorar su estado físico, eso es bastante obvio.

Sin embargo, si ambos están en el agua, ¿por qué sus aletas son diferentes? Esto toca el concepto más complejo de estructuras análogas; estructuras que realizan funciones similares pero son anatómicamente diferentes.

Bueno, ¿por qué son anatómicamente diferentes? Diferentes mutaciones en sus genomas resultaron en esas diferencias.

Por lo tanto, d es la mejor respuesta. Pregunta qué "mejor" explica.