viernes, 3 de febrero de 2017

The role of biotic forces in driving macroevolution: beyond the Red Queen

https://www.dropbox.com/s/msae9qvq4o52530/Beyond_red_queen.pdf?dl=0

3 comentarios:

  1. En este artículo, los autores presentan una discusión acerca de la importancia de los factores bióticos y abióticos en la macroevolución. Me parece relevante mencionar que es innegable la importancia de los factores abióticos en acelerar los procesos evolutivos al detener el flujo génico o permitir la creación de nuevos nichos. Sin embargo, la evidencia reciente indica que hay ciertas condiciones donde los factores bióticos resaltan en los procesos evolutivos y que gracias a los experimentos de evolución tanto en laboratorio como en campo y a la implementación de nuevas tecnologías de secuenciación permiten conocer más acerca de sus detalles. Un ejemplo que me parece acorde a la discusión es la co-evolución entre la familia Agavaceae y varias especies de murciélagos. Aunque no se menciona en el artículo, este ejemplo clásico de co-evolución permite esclarecer cómo tanto las interacciones bióticas como los procesos geológicos tienen cada uno su relevancia en el proceso macroevolutivo.

    De la misma forma, propuestas como la reina negra (y su posterior verificación experimental [1]) han tratado de explicar, con una preponderancia de las interacciones ecológicas, el proceso evolutivos de las especies. Aunque, este ejemplo particular no lidia con el proceso macroevolutivo, creo que usando la definición de especie ecológica, puede dar paso a explicar el origen de nuevas especies ecológicas (al menos en comunidades bacterianas).

    Finalmente, el uso de modelos computacionales como los generados usando organismos sintéticos con Avida o Aevol permiten poner a prueba distintas teorías al respecto. Estos modelos permiten saltarse las dificultades como las escalas temporales para obtener pruebas del desarrollo de estos procesos que de otra forma no es posible usando organismos reales.

    [1] Morris, et al.2014. Coexistence of evolving bacteria stabilized by a shared Black Queen function.Evolution.

    Marcelo Navarro

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  2. Grisel Córdova Villalba
    The role of biotic forces in driving macroevolution: beyond the Red Queen
    ¿Qué es lo que dirige la macroevolución? Los organismos o los factores abióticos. Hay dos posturas sobre el tema, una sostiene que los factores abióticos son los necesarios para causar cambios macroevolutivos en escalas de tiempo geológicos, mientras que las interacciones bióticas sólo son importantes para escalas de tiempo pequeñas. En realidad esta discusión se trata de darle más importancia a los factores bióticos. La hipótesis de la reina roja propone que las interacciones bióticas mantienen a las especies evolucionando indefinidamente, independientemente de los cambios abióticos, estas interacciones entre las especies resultan en una carrera evolutiva continua en las que las especies se adaptan o se extinguen, lo que ocasiona un constante riesgo de extinción independiente de la era. Entonces la hipótesis de la reina roja invoca un proceso microevolutivo para explicar un proceso macroevolutivo.
    Existen modelos de redes alimenticias que muestran que en ausencia de fuerzas extrínsecas, las interacciones bióticas pueden crear una dinámica de características coevolutivas, en donde el número de especies fluctúa ampliamente ya sea de forma periódica o caótica. Este tipo de modelos muestran que esta falta de equilibrio en la dinámica evolutiva puede mantener la evolución por largos periodos de tiempo en ausencia de factores abióticos.
    Aunque una gran parte de la taxonomía se explique si tomamos en cuenta que fueron los factores abióticos los que afectaron la evolución, hay ciertos hechos que no pueden explicarse hasta que se toman en cuenta los factores bióticos. Hay otros puntos de vista que proponen que la extinción es mayormente afectada por el clima (factores abióticos) mientras que la especiación por los factores bióticos.
    La “stasis” en evolución no significa que no haya ningún cambio en las especies, sino más bien que hay cambios en ciertos límites, permitiendo que haya variabilidad y selección en las poblaciones.
    La hipótesis de la reina roja no implica una evolución constante, sino que más bien puede ser interpretada como que los factores bióticos ocasionan cambios menores la mayoría del tiempo pero algunas veces generan cambios notables.
    Más allá de la hipótesis de la reina roja está la hipótesis de la escalada que propone que los enemigos naturales son las principales fuerzas detrás de la evolución de la diversificación morfológica y por lo tanto de los taxa, además postula que la coevolución tiende a crear interdependencias (como los mutualismos) entre las especies que hacen ecosistemas más robustos y estables. Además se complementa con la hipótesis de los factores abióticos, pues dice que aunque la dirección de la evolución está determinada en gran parte por los organismos, el tiempo de los eventos evolutivos es dictado por causas extrínsecas relacionadas a los factores abióticos.
    Hace falta unificar y complementar ambas teorías tanto con trabajo teórico como con trabajo experimental.

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  3. Enrique Martínez Carranza: Aún hay mucha incertidumbre respecto a las hipótesis que tratan de explicar la evolución y específicamente la macroevolución, ya que la mayoría establece que son las fuerzas abióticas las que dirigen el curso de la evolución mediante el ambiente, climas, etc.
    Sin embargo y como comentan en el trabajo, hay una hipótesis recientemente propuesta por Van Valen, la Reina Roja (Red Queen), que clama que los factores bióticos son más importantes dirigiendo la macroevolución, contrario a lo que muchos paleobiólogos argumentan, donde dicen que las interacciones bióticas dirigen la evolución sólo en cortas escalas de tiempo, mientras que los cambios en el ambiente físico son necesarios para desencadenar cambios macroevolutivos.
    Sin embargo se ha visto que para lograr construir una teoría de macroevolución dirigida por fuerzas bióticas podría ser útil contrastar y comparar observaciones de otros campos relacionados como paleontología, neontología, etc., que podría ser la "escalation theory", en donde los enemigos naturales son las principales fuerzas detrás de la evolución de la diversificación morfológica y por lo tanto de los taxa.
    Es posible desarrollar una teoría de macroevolución dirigida por bioticamente, sin embargo se requiere del apoyo de otras áreas e integrar los conocimientos que se tienen de estabilidad de comunidades y sus interacciones.
    Me parece muy importante y necesario que haya mayor aportación teórica y experimental de la importancia de los factores bióticos en la dirección de la macroevolución, con el fin de aumentar el impacto y hacer notar la importancia que esto tiene sobre la evolución.

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