NÚMERO ESTIMADO DE ESPECIES DE ANIMALES DESCRITAS: 1
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NÚMERO ESTIMADO DE ESPECIES DE ANIMALES DESCRITAS: 1
NÚMERO ESTIMADO DE ESPECIES DE ANIMALES Mayr, E. 1969. Principles of Systematic Zoology. Tata-McGraw Hill, New Delhi. DESCRITAS: 1,7 millones ESTIMADAS: 3-10 millones EXTINTAS: 500 millones LA ZOOLOGÍA: HISTORIA, DEFINICIÓN E INTERÉS TEÓRICO Y APLICADO 1. HISTORIA DE LA CIENCIA DE LA ZOOLOGÍA 1.1. Definición etimológica (Zoon-logos). Matices: cazadores del Paleolítico hasta Aristóteles. 1.2. Aristóteles-finales del siglo XIX. Enfoque descriptivo e inductivo. + Dos líneas de estudio: taxonomía e historia natural. Taxonomía sin cambios notables hasta el s. XVIII (Linneo: sistema de clasificación) Historia Natural: desmembramiento en disciplinas que se van independizando hasta el s. XIX. Pérdida de identidad conceptual y progresivo acentuamiento del enfoque descriptivo 1.3. Finales del s. XIX-actualidad + Teoría de la evolución por selección natural (Darwin) + Genética (Mendel) + Nueva Síntesis (Dobzhansky). Paso de enfoque descritivo a enfoque hipotéticodeductivo Taxonomía Æ Sistemática: estudio científico de los tipos y diversidad de los organismos y de las relaciones entre ellos. Historia Natural Æ Biología evolutiva: estudio científico del valor de supervivencia de los rasgos biológicos de los organismos. ZOOLOGÍA ACTUAL: Estudio de las causas históricas y actuales que explican la diversidad de las especies animales y su adaptación al ambiente en que viven Nivel de organización: organismos agrupados en poblaciones (especies biológicas) 2. IMPORTANCIA TEÓRICAY APLICADA * Importancia teórica: base de datos estructurada con un carácter sintético e integrador * Importancia aplicada: base para la resolución de los problemas planteados en las relaciones entre el hombre y el resto de las especies de animales, derivados de su reciente explosión demográfica 1) Explotación de poblaciones animales: paso de valor alimenticio a valor económico. Extinción económica. Pérdida de variabilidad genética de las poblaciones cautivas y semicautivas. Aumento de sus requerimientosÆ pérdida de hábitat y contaminación. 2) Control de plagas: insecticidas químicos para mantener la productividad de los cultivos. Problemas de contaminación y de resistencia. 3) Conservación: sexta extinción masiva: 183 veces mayor que la quinta (extinción KT) Estrategia de conservación: desarrollo sustentable. Mantenimiento de la tasa de renovación de los recursos, que en al caso de los animales pasa por la manipulación de sus parámetros poblacionales. Gestión sustentable de poblaciones explotadas, control integrado de plagas, mantenimiento de la diversidad biológica. GENÉTICA HISTORIA NATURAL TAXONOMÍA EMBRIOLOGÍA 1900 Mendel Von Baer PALEONTOLOGÍA MORFOLOGÍA MICROSCÓPICA 1800 Cuvier Linneo Hooke FISIOLOGÍA 1700 1600 Harvey 1500 ANATOMÍA 100 Galeno 0 -100 -200 -300 Aristóteles Aspectos de su biología Clasificación e inventario Estudio de los animales Zôon = animal logos = ciencia ZOOLOGÍA 1859: C. DARWIN Teoría de la evolución por selección natural 1866: G. MENDEL Genética 1900-1930: Teoría de la herencia 1937: T. DOBZHANSKY: TEORÍA SINTÉTICA DE LA EVOLUCIÓN -ESPECIES COMO UNIDADES DE EVOLUCIÓN -EVOLUCIÓN: CAMBIO DE FRECUENCIAS GÉNICAS DEBIDO A LA SUPERVIVENCIA DIFERENCIAL DE LOS INDIVIDUOS TAXONOMÍA HISTORIA NATURAL SISTEMÁTICA: BIOLOGIA EVOLUTIVA: estudio científico de los tipos y diversidad de los organismos y de las relaciones entre ellos estudio científico del valor de supervivencia de los rasgos biológicos de los organismos ZOOLOGÍA: Estudio de las causas históricas y actuales que explican la diversidad de las especies animales y su adaptación al ambiente en que viven CLASIFICACIÓN Y EVOLUCIÓN Ridley, M. 1996. Evolution., 2nd edition. Blackwell, Oxford. CETÁCEOS (INCORRECTA) PRIMATES HAPLORRINOS (CORRECTA) Hominoidea CATARRINOS Cercopitecoidea PLATIRRINOS POBLACIÓN HUMANA (MILES DE MILLONES) 6 5 4 INICIO DE LA AGRICULTURA Y LA GANADERÍA 3 REVOLUCIÓN INDUSTRIAL 2 1 0 0 -11000 2000 AÑO EXPLOTACIÓN POBLACIONES SALVAJES VALOR ALIMENTICIO VALOR ECONÓMICO EXTINCIÓN ECONÓMICA POBLACIONES CAUTIVAS Y SEMICAUTIVAS SELECCIÓN ESPECIES RAZAS LOCALES RAZAS COMERCIALES MONOCULTIVOS DEMANDA CRECIENTE DE TIERRA Y AGUA DEFORESTACIÓN DESERTIZACIÓN CONTAMINACIÓN POBLACIÓN HUMANA (MILES DE MILLONES) 6 5 4 INICIO DE LA AGRICULTURA Y LA GANADERÍA 3 REVOLUCIÓN INDUSTRIAL 2 1 0 0 -11000 2000 AÑO CONTROL DE PLAGAS MONOCULTIVOS CONTAMINACIÓN INSECTICIDAS QUÍMICOS ESPECIES INTRODUCIDAS RESISTENCIA insectos y ácaros Halweil, B. 1999. Pesticide-resistant species flourish. En: Vital signs 1999. L. Starke (ed.), pp. 124-125. WorldWatch Institute. New York. enfermedades malas hierbas POBLACIÓN HUMANA (MILES DE MILLONES) 6 5 4 INICIO DE LA AGRICULTURA Y LA GANADERÍA 3 REVOLUCIÓN INDUSTRIAL 2 1 0 0 -11000 2000 AÑO CONSERVACIÓN SOBREEXPLOTACIÓN MONOCULTIVOS INDUSTRIA EXTINCIÓN ECONÓMICA DEFORESTACIÓN DESERTIZACIÓN CONTAMINACIÓN EXTINCIÓN MASIVA ESPECIES INTRODUCIDAS VALORES DE LAS ESPECIES NO HUMANAS ESTRATEGIAS DE CONSERVACIÓN DESARROLLO SUSTENTABLE DESARROLLO SUSTENTABLE RECURSOS RENOVABLES EXPLOTACIÓN CONTROL CONSERVACIÓN GESTIÓN SOSTENIDA CONTROL BIOLÓGICO O INTEGRADO MANTENIMIENTO DE LA DIVERSIDAD BIOLÓGICA TEORÍA DE LA EVOLUCIÓN # Teoría de la Evolución: - Principio unificador de las Ciencias Biológicas en general y de la Zoología en particular - Su aplicación convierte a la Zoología en una disciplina científica, al permitir plantear y contestar la pregunta ¿por qué los animales son como son y no de cualquier otra manera? # Charles Darwin y la teoría de la evolución: - Viaje del Beagle: hechos particulares que sugirieron la necesidad de una nueva teoría - On the origin of species..: desarrollo de la Teoría de la Evolución por selección natural. Dos postulados básicos: x Evolución por descendencia con modificación (alternativa a transformismo y fijismo) - Rápida aceptación, pues explica a) El cambio en el tiempo de las especies b) La clasificación jerárquica c) La naturaleza gradual del registro fósil d) Las faunas insulares x Mecanismo de evolución: selección natural - Variabilidad intraespecífica - Capacidad de carga del ambiente (Malthus) - Herencia (los hijos se parecen a sus padres) - Selección artificial - Tiempo profundo (Lyell) + Problemas de aceptación: concepto tipológico de especie, mecanismos de la herencia # Teoría sintética de la evolución + Bases x Genética (Mendel) x Genética de poblaciones (Fisher, Haldane, Wright) x Concepto biológico de especie (Mayr) + Definición de evolución: cambio en el tiempo de las frecuencias génicas de las poblaciones + Postulados básicos: 1) Variabilidad generada al azar 2) Mecanismos de evolución: deriva genética, flujo génico y, sobre todo, selección natural 3) Naturaleza gradual de la evolución 4) Diversificación generada por especiación 5) Continuidad entre microevolución y macroevolución # Selección natural: silogismo P1 Heredabilidad P2 Variabilidad intraespecífica P3 Diferencias de eficacia biológica entre variantes CONCLUSIÓN: aumento intergeneracional de la frecuencia de las variantes más eficaces # Niveles de selección: INDIVIDUOS, e indirectamente todos los demás. Demostración: casos de conflicto (infanticidio en leones Panthera leo). - Excepción: comportamientos altruistas. Nivel: GRUPOS SOCIALES. - Modelos: SELECCIÓN DE PARENTESCO (familias) SELECCIÓN DE GRUPO (grupos no emparentados) # Selección sexual: selección que depende de la ventaja que algunos individuos tienen sobre otros de su mismo sexo y especie en relación únicamente con el apareamiento. Produce en ocasiones rasgos mal adaptados desde el punto de vista de la supervivencia. Modelos: 1) Competencia entre machos. No entra en conflicto con la selección natural. 2) Preferencia de las hembras. Entra en conflicto. Problema: origen adaptativo del rasgo seleccionado. 2.1) Selección sexual desbocada: el rasgo era inicialmente adaptativo 2.2) Modelo del hándicap: el rasgo (costoso) señala la buena calidad del macho que lo porta # Adaptación: rasgo heredable que confiere algún tipo de ventaja a sus portadores y que, en consecuencia, es mantenido por la selección natural. Evidencias: diseños, convergencia adaptativa Programa adaptacionista: limitaciones HIPÓTESIS: TODOS LOS CARACTERES SON ADAPTATIVOS HIPÓTESIS ALTERNATIVAS: - Restricciones materiales (leyes físico-químicas) - Restricciones ontogenéticas (desarrollo) Pleiotropía Alometría Programas de desarrollo (artrópodos/no artrópodos) - Restricciones históricas (lentitud del cambio evolutivo/cambio sobre esquemas anteriores) Lastre filogenético Picos adaptativos múltiples Preadaptación y exaptación Cambio ecológico reciente CHARLES DARWIN (1809-1882) Dobzhansky, T., Ayala, F.J., Stebbins, G.L. y Valentine, J.W. 1983. Evolución. Omega, Barcelona. - DICIEMBRE DE 1831- OCTUBRE DE 1836: VIAJE DEL BEAGLE - NOVIEMBRE DE 1859: ON THE ORIGIN OF SPECIES * CAMBIO (EVOLUCIÓN) DE LAS ESPECIES EN EL TIEMPO DEBIDO A DESCENDENCIA CON MODIFICACIÓN (LAS ESPECIES DESCIENDEN UNAS DE OTRAS) * MECANISMO DE EVOLUCIÓN: SELECCIÓN NATURAL - INCREMENTO MÁS RÁPIDO DE LAS POBLACIONES QUE DE SUS RECURSOS (MALTHUS) - SELECCIÓN ARTIFICIAL - TIEMPO PROFUNDO (LYELL) DISTRIBUCIÓN DE ESPECIES EN ARCHIPIÉLAGOS OCEÁNICOS Dobzhansky, T., Ayala, F.J., Stebbins, G.L. y Valentine, J.W. 1983. Evolución. Omega, Barcelona. Testudo elephantophus microphyes Testudo elephantophus abingdonii Testudo elephantophus ephippium EVOLUCIÓN POR DESCENDENCIA CON MODIFICACIÓN Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. Larus argentatus Larus cachinnans Larus fuscus CHARADRIIFORMES LARIDAE RECURVIROSTRIDAE Larus Larus Larus Stercorarius Recurvirostra argentatus fuscus cachinnans parasiticus avosetta REGISTRO FÓSIL DE LA FAMILIA EQUIDAE Benton, M.J. 1990. Vertebrate palaeontology. Harper-Collins, London. PINZONES DE DARWIN Pough, F.H., Heiser, J.B. y McFarland, W.N. 1990. Vertebrate life, 3rd. ed. Maxwell-MacMillan, New York. Grant, P.R. 1986. Ecology and evolution of Darwin’s finches. Princeton University Press, Princeton. ISLAS GALÁPAGOS SEMILLAS EN EL SUELO SUDAMÉRICA SEMILLAS EN EL SUELO FRINGÍLIDOS (pinzones) INSECTOS EN LOS ÁRBOLES FRINGÍLIDOS (pinzones) PARÚLIDOS (currucas) INSECTOS EN LOS ÁRBOLES TEORÍA SINTÉTICA DE LA EVOLUCIÓN Dobzhansky, T., Ayala, F.J., Stebbins, G.L. y Valentine, J.W. 1983. Evolución. Omega, Barcelona. MENDEL: genética FISHER WRIGHT HALDANE genética de poblaciones Dobzhansky, T. 1937. Genetics and the origin of species. * Variabilidad generada al azar por mutación * Mecanismos de evolución: deriva genética, flujo génico y, sobre todo, selección natural * Naturaleza gradual de la evolución * Diversificación generada por especiación * Continuidad entre microevolución y macroevolución STEBBINS distribuciones geográficas MAYR concepto biológico de especie SIMPSON, VALENTINE registro fósil SELECCIÓN NATURAL Premisas: ⇒ p1. Heredabilidad ⇒ p2. Variabilidad interindividual ⇒ p3. Diferencias en eficacia biológica Conclusión: aumento entre generaciones de la frecuencia de las variantes más eficaces Número de individuos Frecuencia 100 150 100 50 x2 50 x1 GENERACIÓN n GENERACIÓN n+1 Biston betularia GENERACIÓN n GENERACIÓN n+1 SELECCIÓN DE PARENTESCO: AYUDANTES Emlen, S.T. 1991. Evolution of cooperative breeding in birds and mammals. En: Behavioural ecology: an evolutionary approach (J.R. Krebs & N.B. Davies, eds.), pp. 301-337. Blackwell, Oxford. INDIVIDUOS ESTÉRILES DE ESPECIES DE ANIMALES EUSOCIALES Cockburn, A. 1991. An introduction to evolutionary ecology. Blackwell, Oxford. Avispa (Pentalitomastix sp.) Hormiga odre (Myrmecocistus sp.) Termitas (Isoptera) Rata-topo (Heterocephalus glaber) SELECCIÓN DE GRUPO Krebs, J.R. & Davies, N.B. 1987. An introduction to behavioural ecology. Blackwell, Oxford 10 10 SELECCIÓN 6 7 DIMORFISMO SEXUAL EN AVES DEL PARAÍSO Cockburn, A. 1991. An introduction to evolutionary ecology. Blackwell, Oxford. SELECCIÓN SEXUAL POR PREFERENCIA DE LAS HEMBRAS Ridley, M. 1996. Evolution, 2nd edition. Blackwell, Oxford. Harvey, P.H. & Bradbury, J.W. 1991. Sexual selection. En: Behavioural ecology: an evolutionary approach (J.R. Krebs & N.B. Davies, eds.), pp. 203-233. Blackwell, Oxford. SELECCIÓN SEXUAL DESBOCADA Pavo cristatus PRINCIPIO DEL HÁNDICAP Hirundo rustica ADAPTACIÓN: DISEÑOS ADAPTATIVOS Lewontin, R.C. 1979. La adaptación. En: Evolución, pp. 141-151. Libros de Investigación y Ciencia, Prensa Científica, Barcelona. CONVERGENCIA ADAPTATIVA Lewontin, R.C. 1979. La adaptación. En: Evolución, pp. 141-151. Libros de Investigación y Ciencia, Prensa Científica, Barcelona. CACHALOTE OTARIO PÁJARO BOBO SALMÓN SERPIENTE MARINA RESTRICCIONES ONTOGENÉTICAS A LA ADAPTACIÓN: ALOMETRÍA ALOMETRÍA POSITIVA: Tamaño del cuerpo y tamaño de la cuerna en cérvidos Dobzhansky et al. 1983. Evolución. Omega, Barcelona. ALOMETRÍA NEGATIVA: Tamaño del cuerpo y tamaño de las extremidades anteriores en dinosaurios carnívoros Pough et al. 1990. Vertebrate life, 3rd. ed. Maxwell-MacMillan, New York. Tyrannosaurus Velocirraptor Ornithomimus RESTRICCIONES HISTÓRICAS A LA ADAPTACIÓN: LASTRE FILOGENÉTICO Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. NERVIO LARÍNGEO EN PECES NERVIO LARÍNGEO EN MAMÍFEROS DE CUELLO LARGO RESTRICCIONES HISTÓRICAS A LA ADAPTACIÓN: PICOS ADAPTATIVOS MÚLTIPLES Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. DISEÑOS CRÍPTICOS DE POLLOS DE TETRAÓNIDAS RESTRICCIONES HISTÓRICAS A LA ADAPTACIÓN: PREADAPTACIÓN, EXAPTACIÓN Y ADAPTACIÓN RECIENTE Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. PREADAPTACIÓN Y EXAPTACIÓN: SUTURAS CRANEALES Y PARTO EN VERTEBRADOS REPTILES: PREADAPTACIÓN AL PARTO MAMÍFEROS: EXAPTACIÓN AL PARTO ADAPTACIÓN RECIENTE: Mirlo acuático Cinclus cinclus CONCEPTO DE ESPECIE # El problema de la especie: organización de la variabilidad observada en el mundo vivo según dos discontinuidades intuitivamente perceptibles: discontinuidad entre individuos y discontinuidad entre grupos de individuos que se reproducen entre sí. # Criterios de separación de especies: el concepto de especie. Concepto tipológico: las especies como tipos ideales. Concepto biológico: conjuntos de poblaciones naturales capaces de reproducirse entre sí y que están aisladas reproductivamente de otras poblaciones similares. # Relación del concepto biológico con la Teoría Sintética de la Evolución. # Problemas de aplicación: falta de coincidencia entre aislamiento reproductivo y similitudes fenotípicas. Se solventan mediante estudios detallados comprobando la existencia de aislamiento reproductivo. FENOTIPO IDENTICO DIFERENTE AISLAMIENTO REPRODUCTIVO NO SI Especie monomórfica Especies gemelas Variabilidad intraespecífica Especies distintas - Especies gemelas: ejemplo del complejo Anopheles maculipennis en Europa. - Variabilidad intraespecífica: * Intrapoblacional (dentro de una misma población). - No genética (ontogenética, social, etc.). - Genética (dimorfismo sexual, polimorfismos, variación continua). * Interpoblacional: subespecies. Especies incipientes. # Problemas de concepto. - Reproducción unisexual: partenogénesis o nacimiento virginal: desarrollo de huevos no fecundados (originados por mitosis, no por meiosis). + Origen: espontánea (áfidos) o por hibridación (triploides y tetraploides de Cnemidophorus y Tropidophoxinellus, poblaciones sin machos). + Ventajas: adaptación local, productividad (todos los individuos son hembras), capacidad de colonización. + Inconvenientes: baja o nula variabilidad, baja capacidad de adaptación. - Introgresión: hibridación y posterior contaminación genética de una de las dos especies parentales por cruces repetidos con los híbridos, de manera que parte del acervo genético de una especie es incorporado por la otra. + Origen: hibridación reciente (ejemplo coyotes y lobos en Norteamérica). + Implicaciones conservacionistas (ejemplo Malvasías en España). # Especiación - Instantánea o estasipátrica (hibridación). - Alopátrica (aislamiento primario, aislamiento secundario o periférico). - Simpátrica (puede ser alopátrica a otra escala espacial). - Parapátrica (no demostrada en animales). DIFICULTADES TÉCNICAS DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: ESPECIES GEMELAS Mayr, E. y Ashlock, P.D. 1991. Principles of systematic zoology, 2nd. De McGraw Hill, New York. DIFICULTADES TÉCNICAS DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: VARIABILIDAD INTRAPOBLACIONAL NO GENÉTICA Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. Mayr, E. y Ashlock, P.D. 1991. Principles of systematic zoology, 2nd. De McGraw Hill, New York. VARIACIÓN ONTOGENÉTICA (FASES LARVARIAS YMETAMORFOSIS) VARIACIÓN SOCIAL (CASTAS EN INSECTOS SOCIALES) Pheidole instabilis DIFICULTADES TÉCNICAS DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: VARIABILIDAD INTRAPOBLACIONAL GENÉTICA I. DIMORFISMO SEXUAL Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. Mayr, E. y Ashlock, P.D. 1991. Principles of systematic zoology, 2nd. De McGraw Hill, New York. α Heteralocha acutirrostris Pavo cristatus MACHOS ENANOS PARÁSITOS DE LAS HEMBRAS Vollrath, F. 1998. Dwarf males. Trends in Ecology and Evolution 13: 159-163. α α Bonellia viridis Linophryne sp. DIFICULTADES TÉCNICAS DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: VARIABILIDAD INTRAPOBLACIONAL GENÉTICA II. VARIACIÓN GENÉTICA ORDINARIA Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. Mayr, E. y Ashlock, P.D. 1991. Principles of systematic zoology, 2nd. De McGraw Hill, New York. DISCONTINUA (POLIMORFISMOS) Número de vértebras (Anchoviella mitchilli) Biston betularia Harmonia axyridis CONTINUA muestra DIFICULTADES TÉCNICAS DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: VARIABILIDAD INTERPOBLACIONAL: SUBESPECIES Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. Mayr, E. y Ashlock, P.D. 1991. Principles of systematic zoology, 2nd. De McGraw Hill, New York. SUBESPECIES DE Podarcis pityusensis Salvador, A. 1985. Guía de campo de los anfibios y reptiles de la península Ibérica, islas Baleares y Canarias. Santiago García, León. P.p. pityusensis P.p. formenterae PROBLEMAS DE APLICACIÓN DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: REPRODUCCIÓN UNISEXUAL Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. ENJAMBRE HÍBRIDO DEL GÉNERO Cnemidophorus Cole, C. J. 1984. Lagartijas unisexuales. Investigación y Ciencia 90: 66-72. PROBLEMAS DE APLICACIÓN DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: INTROGRESIÓN Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. INTROGRESIÓN DE GENES DE COYOTE Canis latrans EN POBLACIONES DE LOBO Canis lupus Lehman N. et al. 1991. Introgression of coyote mitochondrial DNA into sympatric North American gray wolf populations. Evolution 45: 104-119. LOBOS COYOTES HÍBRIDOS DE Oxyura leucocephala x O. jamaicensis Díaz, M., Asensio, B. y Tellería, J.L. 1996. Aves Ibéricas. I. No Paseriformes. J.M. Reyero, Madrid. Localidad de cría de O. jamaicensis NUMERO DE OBSERVACIONES Y CAPTURAS 30 OBSERVACIONES CAPTURAS 20 Primeras observaciones de O. jamaicensis Primera cría de O. jamaicensis 10 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 MODELOS DE ESPECIACIÓN Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. CONCEPTO DE ESPECIE # El problema de la especie: organización de la variabilidad observada en el mundo vivo según dos discontinuidades intuitivamente perceptibles: discontinuidad entre individuos y discontinuidad entre grupos de individuos que se reproducen entre sí. # Criterios de separación de especies: el concepto de especie. Concepto tipológico: las especies como tipos ideales. Concepto biológico: conjuntos de poblaciones naturales capaces de reproducirse entre sí y que están aisladas reproductivamente de otras poblaciones similares. # Relación del concepto biológico con la Teoría Sintética de la Evolución. # Problemas de aplicación: falta de coincidencia entre aislamiento reproductivo y similitudes fenotípicas. Se solventan mediante estudios detallados comprobando la existencia de aislamiento reproductivo. FENOTIPO IDENTICO DIFERENTE AISLAMIENTO REPRODUCTIVO NO SI Especie monomórfica Especies gemelas Variabilidad intraespecífica Especies distintas - Especies gemelas: ejemplo del complejo Anopheles maculipennis en Europa. - Variabilidad intraespecífica: * Intrapoblacional (dentro de una misma población). - No genética (ontogenética, social, etc.). - Genética (dimorfismo sexual, polimorfismos, variación continua). * Interpoblacional: subespecies. Especies incipientes. # Problemas de concepto. - Reproducción unisexual: partenogénesis o nacimiento virginal: desarrollo de huevos no fecundados (originados por mitosis, no por meiosis). + Origen: espontánea (áfidos) o por hibridación (triploides y tetraploides de Cnemidophorus y Tropidophoxinellus, poblaciones sin machos). + Ventajas: adaptación local, productividad (todos los individuos son hembras), capacidad de colonización. + Inconvenientes: baja o nula variabilidad, baja capacidad de adaptación. - Introgresión: hibridación y posterior contaminación genética de una de las dos especies parentales por cruces repetidos con los híbridos, de manera que parte del acervo genético de una especie es incorporado por la otra. + Origen: hibridación reciente (ejemplo coyotes y lobos en Norteamérica). + Implicaciones conservacionistas (ejemplo Malvasías en España). # Especiación - Instantánea o estasipátrica (hibridación). - Alopátrica (aislamiento primario, aislamiento secundario o periférico). - Simpátrica (puede ser alopátrica a otra escala espacial). - Parapátrica (no demostrada en animales). DIFICULTADES TÉCNICAS DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: ESPECIES GEMELAS Mayr, E. y Ashlock, P.D. 1991. Principles of systematic zoology, 2nd. De McGraw Hill, New York. DIFICULTADES TÉCNICAS DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: VARIABILIDAD INTRAPOBLACIONAL NO GENÉTICA Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. Mayr, E. y Ashlock, P.D. 1991. Principles of systematic zoology, 2nd. De McGraw Hill, New York. VARIACIÓN ONTOGENÉTICA (FASES LARVARIAS YMETAMORFOSIS) VARIACIÓN SOCIAL (CASTAS EN INSECTOS SOCIALES) Pheidole instabilis DIFICULTADES TÉCNICAS DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: VARIABILIDAD INTRAPOBLACIONAL GENÉTICA I. DIMORFISMO SEXUAL Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. Mayr, E. y Ashlock, P.D. 1991. Principles of systematic zoology, 2nd. De McGraw Hill, New York. α Heteralocha acutirrostris Pavo cristatus MACHOS ENANOS PARÁSITOS DE LAS HEMBRAS Vollrath, F. 1998. Dwarf males. Trends in Ecology and Evolution 13: 159-163. α α Bonellia viridis Linophryne sp. DIFICULTADES TÉCNICAS DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: VARIABILIDAD INTRAPOBLACIONAL GENÉTICA II. VARIACIÓN GENÉTICA ORDINARIA Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. Mayr, E. y Ashlock, P.D. 1991. Principles of systematic zoology, 2nd. De McGraw Hill, New York. DISCONTINUA (POLIMORFISMOS) Número de vértebras (Anchoviella mitchilli) Biston betularia Harmonia axyridis CONTINUA muestra DIFICULTADES TÉCNICAS DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: VARIABILIDAD INTERPOBLACIONAL: SUBESPECIES Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. Mayr, E. y Ashlock, P.D. 1991. Principles of systematic zoology, 2nd. De McGraw Hill, New York. SUBESPECIES DE Podarcis pityusensis Salvador, A. 1985. Guía de campo de los anfibios y reptiles de la península Ibérica, islas Baleares y Canarias. Santiago García, León. P.p. pityusensis P.p. formenterae PROBLEMAS DE APLICACIÓN DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: REPRODUCCIÓN UNISEXUAL Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. ENJAMBRE HÍBRIDO DEL GÉNERO Cnemidophorus Cole, C. J. 1984. Lagartijas unisexuales. Investigación y Ciencia 90: 66-72. PROBLEMAS DE APLICACIÓN DEL CONCEPTO BIOLÓGICO DE ESPECIE: INTROGRESIÓN Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid. INTROGRESIÓN DE GENES DE COYOTE Canis latrans EN POBLACIONES DE LOBO Canis lupus Lehman N. et al. 1991. Introgression of coyote mitochondrial DNA into sympatric North American gray wolf populations. Evolution 45: 104-119. LOBOS COYOTES HÍBRIDOS DE Oxyura leucocephala x O. jamaicensis Díaz, M., Asensio, B. y Tellería, J.L. 1996. Aves Ibéricas. I. No Paseriformes. J.M. Reyero, Madrid. Localidad de cría de O. jamaicensis NUMERO DE OBSERVACIONES Y CAPTURAS 30 OBSERVACIONES CAPTURAS 20 Primeras observaciones de O. jamaicensis Primera cría de O. jamaicensis 10 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 MODELOS DE ESPECIACIÓN Díaz, J.A. y Santos, T. 1997. Zoología. Editorial Síntesis, Madrid.