¿Han producido los científicos alguna vez una nueva especie en el laboratorio por medio de la selección natural?

Me preguntaba si los científicos alguna vez producen una especie más compleja a partir de una especie menos compleja por medio de la selección natural. Me imagino algo así como bacterias que no pueden hacer fotosíntesis y oxígeno (quimioautótrofas) a bacterias que pueden hacer fotosíntesis y oxígeno como las cianobacterias.

Si los científicos nunca han hecho esto, ¿es teóricamente posible hacerlo en el laboratorio por medio de la selección natural?

Si tiene mucho tiempo y todas las interacciones ambientales necesarias, entonces, en teoría, debería ser posible.
Hubo un caso que recuerdo que involucraba deriva genética y no selección natural: en.wikipedia.org/wiki/E._coli_long-term_evolution_experiment
El término especie es un concepto pobremente definido (ver aquí ) y como consecuencia la pregunta no está clara. Sin embargo, utilizando el concepto estándar de especie basado en el aislamiento reproductivo, entonces se ha hecho la pregunta (para Drosophila) aquí y, por lo tanto, su pregunta es un duplicado.
La pregunta también sugiere que tiene algunos malentendidos sobre la biología evolutiva. Es posible que desee obtener algunos conocimientos introductorios en este campo. Comprender la evolución (UC Berkeley) es una buena (y gratuita) fuente de información en línea.
@ Remi.b No entiendo sus comentarios recientes sobre las especies como un concepto mal definido. Por la misma lógica que está aplicando aquí, todas las preguntas que traten o mencionen especies deben cerrarse como poco claras, lo cual es poco constructivo. Independientemente de su escepticismo al respecto, 'especie' es un concepto fundamental en biología, y la gente debería poder preguntar al respecto aquí en Bio-SE sin tener que pasar por el aro.
Si te entiendo correctamente, los cambios que estás considerando son enormes pasos evolutivos y no el tipo de cambios que normalmente verías durante la especiación. También debe tener en cuenta que los conceptos de especie en bacterias suelen ser bastante diferentes de los que se utilizan en otros grupos taxonómicos.
@fileunderwater Hay empates en los que la definición exacta importa poco y momentos en los que es importante. Usted mismo comentó sobre el concepto de especie y qué "tipo de cambio evolutivo" está buscando el OP. Esto es aquí todo lo que quise decir. Una vez que el OP comprenda el concepto de especie, comprenderá por qué su pregunta tiene poco sentido. Tenga en cuenta también que voté para cerrar como duplicado y no como poco claro.
Algunas personas argumentarán que las células HeLa se ajustan a este proyecto de ley, pero eso es un tema de debate.

Respuestas (1)

Hay algunos problemas que plantea su pregunta. Primero, la idea de que las especies evolucionan de simples a complejas no es en realidad una predicción ni una consecuencia inevitable de la evolución por selección natural. Los términos "simple" y "complejo" están mal definidos. Por ejemplo, si definió "complejo" como el tamaño del genoma, el organismo más complejo encontrado hasta la fecha probablemente sea una planta con flores de Japón. Esta idea de organizar los organismos de simples a complejos se remonta a una idea predarwiniana de la Gran Cadena del Ser .

Usted puede estar pensando que dado que la vida multicelular, por ejemplo, evolucionó a partir de organismos unicelulares, la vida multicelular es más compleja que la vida unicelular. La falacia es que los organismos unicelulares modernos también evolucionaron a partir del mismo ancestro unicelular. En ningún sentido evolutivo, la vida multicelular moderna está más evolucionada que los organismos unicelulares modernos. Por supuesto, puede definir nociones de complejidad para hacer que la vida multicelular sea más compleja que la vida unicelular, pero tales definiciones no tienen importancia evolutiva.

Por supuesto, podemos decir que los organismos evolucionaron a partir de organismos anteriores. Entonces, el segundo problema que plantea su pregunta es si los científicos han visto grandes cambios evolutivos en un entorno de laboratorio. El ejemplo que planteas es si podríamos observar la evolución de la fotosíntesis en un laboratorio.

La respuesta corta es no. No esperaríamos que los rasgos que tardaron millones de años en evolucionar evolucionaran en un laboratorio en un período de tiempo más corto. En el caso de la fotosíntesis, es posible que ni siquiera tengamos una buena idea de qué presiones selectivas estuvieron involucradas al principio de la evolución de las cianobacterias. Tales rasgos no suelen evolucionar en su totalidad en un solo paso. En cambio, hay muchos pasos a lo largo del camino, cada uno de los cuales puede seleccionarse en entornos particulares por diferentes razones. Incluso si tuviéramos millones de años y un laboratorio muy grande, es posible que no conozcamos estas primeras presiones selectivas para recrear con éxito la evolución de un rasgo particular. (En realidad, aquí hay un poco más de profundidad que estoy pasando por alto. Dado que la variación en la población es diferente, la misma serie de presiones selectivas no producirá necesariamente el mismo resultado. Cuando los rasgos evolucionan a través de la evolución convergente, que es lo que sugiere, prácticamente siempre tienen diferentes bases genéticas y bioquímica subyacente. Pero una digresión en esto es probablemente una distracción del punto central.)

Entonces, puede preguntar razonablemente, si no podemos observar directamente la evolución de estos rasgos principales en un laboratorio, ¿cómo sabemos que evolucionaron? Hay varias líneas de evidencia:

  • Podemos ver cambios más pequeños que ocurren en períodos de tiempo más cortos, por lo que parece probable que el mismo proceso genere cambios más grandes en períodos de tiempo más largos.
  • Para muchos rasgos grandes, vemos evidencia de ascendencia común y la misma biología subyacente que se usa para diferentes propósitos.
  • Para algunos rasgos, tenemos la historia evolutiva de ese rasgo y podemos identificar la secuencia de eventos que provocaron ese rasgo (la mejor evidencia generalmente proviene de los rasgos esqueléticos, donde hay preservación).
  • Todavía se pueden examinar historias evolutivas más especulativas a través de técnicas genéticas como los relojes moleculares, que pueden indicar cuándo las especies se separaron de un ancestro común.
Según la mayoría de las definiciones, el Experimento de Evolución a Largo Plazo de Rick Lenski ha producido una nueva especie en el laboratorio .