Genética

Plesiomorfia: qué es, ejemplos, simplesiomorfia, filogenias


¿Qué es una plesiomorfia?

Una plesiomorfia es la forma primitiva o ancestral de un organismo, es decir, su anatomía. Además de la plesiomorfia morfológica, se habla también de plesiomorfia genética: los caracteres genéticos de seres vivos ancestrales que se transmiten por herencia.

A partir de fósiles de animales, se hacen comparaciones óseas con otros animales vivos o extintos y se buscan las posibles relaciones evolutivas entre ellos. Con el desarrollo de la biología molecular, se pueden hacer también comparaciones con marcadores moleculares (secuencias de ADN, análisis de cromosomas). 

Tradicionalmente, la taxonomía se ha realizado con caracteres morfológicos, ya que mientras más cercanas filogenéticamente sean dos especies, su parecido morfológico debería ser mayor.

Marcadores morfológicos ancestrales pueden derivar, a través de la evolución, en diferentes formas con funciones apropiadas para la adaptación de un determinado organismo al medio ambiente donde habita.

En otras palabras, la plesiomorfia es un carácter primitivo que da origen, por medio de la herencia, a características que los descendientes compartirán.

Ejemplos de plesiomorfia

Delfines

La mayoría de las extremidades de mamíferos muestran la morfología plesiomórfica de cinco huesos metacarpianos y los “dedos” con un máximo de tres falanges cada uno.

Esta característica es muy conservada; sin embargo, hay diferencias notables con la mano del humano. La “mano” de los cetáceos presenta innovaciones óseas y de tejidos blandos, la cual ha derivado en una aleta, con un número mayor de falanges.

Ciertos delfines pueden presentar entre 11-12 falanges en un solo “dedo”. Este cambio morfológico permite a los delfines adaptarse a su medio ambiente acuático. La presencia de una aleta y la elongación de las falanges, efectivamente, aumenta la superficie de la mano de los delfines.

Esto facilita al animal controlar sus movimientos para que su desplazamiento se realice en la dirección correcta, contrarresta el peso de su cuerpo y aumenta la resistencia cuando desea detenerse.

Murciélagos

Por otra parte, los murciélagos redujeron el número de las falanges, pero extendieron su longitud, lo que les permite soportar la membrana de sus alas. Dichas alas actúan como una superficie de control para que el despegue y las fuerzas para balancear el vuelo sean óptimos.

Otros mamíferos

Otros mamíferos terrestres, como el caballo y el camello, carecen de falanges, lo cual les permite aumentar su velocidad de locomoción.

Otros estudios han demostrado que la plesiomorfia anatómica cambia también en los músculos del cuello, pectorales, cabeza y extremidades inferiores de algunos animales, como la salamandra, lagartos, primates, entre otros.

En este aspecto, es interesante señalar que los humanos han acumulado más cambios evolutivos que cualquier otro primate estudiado, pero esto no significa un aumento en su musculatura.

Por el contrario, estos cambios han llevado a una pérdida completa de algunos músculos y de esa forma, la musculatura humana es mucho más simple que la de otros primates.

Simplesiomorfia

De lo anterior se deduce que caracteres ancestrales pueden mantenerse o desaparecer en diferentes especies al pasar el tiempo. Por lo tanto, clasificar en la misma especie a organismos solo por poseer un determinado carácter es erróneo.

Es decir, puede ocurrir que un carácter ancestral sea compartido por varias especies inicialmente. Luego la evolución separa las especies, las cuales pueden tener o no el carácter ancestral.

Por ejemplo, los humanos y las iguanas tienen cinco dedos, pero son especies diferentes. Asimismo, las glándulas mamarias están presentes en diferentes mamíferos, pero no todos pertenecen a la misma especie. Clasificar de esta forma errada se conoce como simplesiomorfia.

Clasificaciones de los seres vivos

Las clasificaciones de los seres vivientes, de acuerdo a su grado de complejidad, se ha hecho desde la Grecia antigua. Aristóteles y su escuela fueron los primeros en estudiar sistemáticamente la naturaleza con el objetivo de clasificar, científicamente, el mundo biológico. 

Aristóteles colocó a las plantas por debajo de los animales debido a que estos últimos podían desplazarse, lo cual se consideraba como un comportamiento muy complejo.

Aun, dentro de los propios animales, el filósofo griego los clasificó de acuerdo a una escala de complejidad que se basaba en la presencia o ausencia de sangre o al tipo de reproducción.

Esta clasificación, progresivamente lineal, o scala naturae, llamada “escalera natural”, coloca a los minerales, por no tener vida, en el peldaño más bajo de la escalera. De acuerdo a la religión, Dios estaría en la posición superior, lo cual llevaría al ser humano a subir la escalera en busca de la perfección.

Filogenias

Existe una gran diversidad entre los seres vivos, y a través del tiempo se ha tratado de describir e interpretar. En 1859, salió a la luz El origen de las Especies de Charles Darwin, quien postuló que la existencia de los seres vivos tiene un origen único.

Asimismo, Darwin consideraba que entre los ancestros y descendientes había una asociación dependiente del tiempo. Darwin lo expresaba de la forma siguiente:

“No poseemos pedigríes ni escudos de armas; tenemos que descubrir y trazar las muchas líneas divergentes de descendencia en nuestras genealogías naturales a partir de caracteres de cualquier tipo que hayan sido heredados por largo tiempo”.

Esta idea se representó como un árbol de una sola raíz con diferentes ramas, que a su vez se separaban en más ramas a partir de nodos comunes.

Esta hipótesis que enmarca la interacción entre diferentes organismos se representa como un árbol filogenético y de ahí en adelante, la clasificación de los seres vivos se ha realizado a través de las relaciones filogenéticas.

Esto da lugar al surgimiento de la subdisciplina asistemática que incluye a la taxonomía evolutiva o filogenia.

Referencias

  1. Bonner JT. (1988). The Evolution of Complexity by Means of Natural Selection. Princeton University Press, Princeton.
  2. Cooper K, Sears K, Uygur A,  Maier J, Baczkowski K-S, Brosnahan M et al. (2014). Patterning and post-patterning modes of evolutionary digit loss in mammals. Nature 511, 41–45.
  3. Picone B, Sineo L. (2012) The phylogenetic position of Daubentonia madagascariensis (Gmelin, 1788; primates, Strepsirhini) as revealed by chromosomal analysis, Caryologia 65:3, 223-228.