Considere una estructura biológica que ya no beneficia a un organismo, como los ojos de un organismo cuya población ahora vive en la oscuridad total. Puedo pensar en tres razones por las que tal estructura podría desaparecer:
0) Los cambios aleatorios en la estructura a lo largo del tiempo no se corregirían con una selección que favoreciera la versión funcional de la estructura, lo que llevaría a una variación más amplia donde la mayoría de las versiones de la estructura ya no funcionan de manera efectiva.
1) Los recursos que exige la estructura podrían gastarse mejor en estructuras que realmente se están utilizando; por ejemplo, los ojos humanos requieren mucha sangre que podría usarse en otros lugares.
2) Quizás la existencia de una estructura muy compleja lleve a problemas biológicos que ya no serían un problema si la estructura no estuviera presente; por ejemplo, los senos humanos más las hormonas mamarias frecuentemente conducen al cáncer.
¿Son estos tres ejemplos medios razonables por los cuales una característica desaparecería? ¿Hay otras razones posibles?
¿Existe un nombre general para el fenómeno de la eliminación evolutiva de rasgos vestigiales debido a que esos rasgos ya no son útiles para una población?
Este fenómeno puede ser (y ha sido) descrito como evolución regresiva (la pérdida de un rasgo fenotípico). Hay varias razones por las que esto ocurre:
El ejemplo de degeneración ocular que eligió es bueno porque está bien estudiado en peces de las cavernas (que evolucionaron a partir de peces de superficie avistados y tienen ojos degenerados). El desarrollo normal del ojo está bajo el control del factor de transcripción Pax6 . La expresión de otro factor de transcripción, Shh , reduce la expresión de Pax6. La expresión de Shh a lo largo de la línea media embrionaria es responsable de dividir el campo ocular de forma bilateral. La sobreexpresión de Shh en peces de superficie conduce a la degeneración del ojo y, de hecho, se descubrió que los peces de las cavernas tienen un patrón de expresión de Shh expandido.
Los peces de las cavernas también han experimentado un cambio de comportamiento hacia la alimentación en el fondo y se han vuelto menos agresivos para concentrarse más en encontrar comida. Da la casualidad de que la expresión ampliada de Shh también provoca un ensanchamiento de la mandíbula y una amplificación de las papilas gustativas, las cuales ayudan a recoger y probar el fondo del río. Además, el aumento de la expresión de Shh durante el desarrollo del cerebro influye en una disminución de la agresividad y un cambio en el comportamiento de búsqueda de alimento .
Este es un ejemplo de antagonismo pleiotrópico: la selección positiva para las mejoras de la mandíbula y los cambios de comportamiento a través de la expresión de Shh expandida, que aumentan la aptitud en ambientes de cuevas, pueden explicar por qué el ojo degeneró.
Las denominadas características "vestigios" se definen de manera post-hoc como características que no tienen una correlación positiva con la aptitud de una población en sus condiciones de vida actuales. No hay nombres especiales para los procesos evolutivos que conducen a su pérdida, ya que son exactamente los mismos procesos evolutivos que actúan sobre cualquier característica que tenga un efecto neutral/negativo sobre la aptitud.
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Trixie Lobo
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