¿Cómo exactamente indica la evolución qué características mutar?

No hay instrucción. Esto a veces es difícil de entender para las personas.

Las mutaciones son errores al copiar el ADN en las células germinales (óvulos y espermatozoides). El individuo nacido con la mutación no lo eligió. Tampoco los padres.

Las mutaciones son una forma de variación. Lo que esto significa es que la descendencia es un poco diferente de los padres y de los demás individuos de la población. En el caso del animal parecido a un lobo, tal vez el casco fuera un poco más plano y más ancho. Si los animales entran al agua para cazar aves o peces, la forma cambiada le da al individuo una ventaja al perseguir a la presa porque pueden nadar un poco más rápido. Este individuo obtiene más comida, vive más tiempo, tiene más descendencia que otros individuos. A lo largo de generaciones, cada vez más personas tienen el casco modificado, hasta que todos lo hacen. Todos los individuos ahora descienden de esa primera mutación afortunada y no planificada. Esta es la selección natural.

Ahora hay otra mutación, tal vez pulmones más grandes que permiten al individuo afortunado mantener la respiración por más tiempo mientras persigue a los peces. Una vez más, más comida, vivir más tiempo, más descendencia.

¿Ver? Los cambios se acumulan . Ninguno de ellos está planeado, pero cada uno permite al individuo con la suerte de tenerlo para ganarse la vida mejor. En este caso, todos los cambios funcionan para que el animal se desempeñe mejor en el agua. Esta acumulación de afortunados cambios lentamente, durante millones de generaciones, produce animales que viven en el agua todo el tiempo.

Ahora, volvamos a la primera mutación de un casco modificado. En la misma generación, otro individuo nace con una mutación que hace que el casco sea más pequeño y más compacto. Esta pezuña es mejor para correr por la presa en terrenos duros y planos. PERO, ¡ahí no es donde vive el individuo o cómo atrapa a su presa! Debido a que están persiguiendo a sus presas en el agua, ese individuo recibe menos comida, tiene una vida más corta y ninguna o menos descendencia. Esa mutación se elimina de la población.

No hay planificación anticipada. No “saber lo que se necesita”. Solo un individuo desafortunado con una mutación que hace que se desempeñe menos que los otros individuos para obtener alimentos.

En el curso de la evolución, ocurren muchas, muchas, muchas mutaciones que son neutrales o no son lo que el individuo “necesita” o tiene la forma incorrecta, etc. Todas esas mutaciones se eliminan finalmente de la población a medida que los individuos con ellos hacen menos bien produciendo descendencia que los individuos afortunados con las mutaciones “correctas”.

No hay planificación o “saber lo que se necesita”. Solo muchos ensayos ciegos (mutaciones) seguidos de una selección para elegir los mejores ensayos.

¿Cómo exactamente indica la evolución qué características mutar?

De hecho, la evolución tiene instrucciones utilizadas para decidir qué características evolucionar.

Primero, permítanme decir que es la selección natural junto con la variabilidad de las especies que es la fuerza motriz principal de la evolución, no la mutación. Otros colaboradores en este post han explicado que las mutaciones rara vez se conservan por selección natural. Sin embargo, la fuente de evolución más frecuente es lo que Darwin denominó variabilidad natural de la especie.

En cualquier especie, cuando un individuo reproduzca algunas crías será más grande, otras más alta, algunas podrán tener picos más largos; algunos tienen una piel más oscura o un pelaje diferente, etc. Estas variaciones tienden a ser pequeñas porque la especie se ha asentado en los rasgos que mejor se adaptan a las condiciones ambientales actuales. Cuando las condiciones cambian, los rasgos que antes eran esenciales pueden volverse menos útiles y otros rasgos pueden ser más valiosos. Por ejemplo, una gran especie, como los elefantes, puede aislarse de un entorno isleño a medida que aumenta el nivel del mar. El tamaño grande se vuelve menos importante debido a la ausencia de grandes depredadores, mientras que el tamaño pequeño se vuelve muy importante porque los recursos se han vuelto escasos. Esto sucedió en las Islas del Canal frente a Los Ángeles, en los Estados Unidos y en otros lugares, y es realmente común entre las especies de islas.

Prácticamente todas las especies conservan las instrucciones genéticas de estas variaciones para decidir mediante el proceso de selección natural qué rasgos heredados se deben expresar o reexpresar para responder a las condiciones ambientales. (La especie responde, no los organismos individuales). Esta fuente profusa de variabilidad no se debe a la mutación, sino que proviene de instrucciones genéticas mantenidas por la especie de generación en generación. Tenga en cuenta que los mamíferos todavía tienen algunos genes de peces.

Si bien la variación natural es un largo camino hacia la explicación de la variación de las especies, no explica adecuadamente cómo surgieron los ojos, la piel o las branquias. Darwin no pudo dar una explicación adecuada para esto, pero desde entonces la ciencia ha descubierto los mecanismos de la genética y el ADN. Aquí es donde el proceso mucho más raro de mutación desempeña su papel. A través de las mutaciones, pueden surgir espontáneamente nuevas instrucciones beneficiosas que pueden incorporarse a una especie, lo que puede conducir a especies radicalmente nuevas.

Sin embargo, la mutación no es el proceso aleatorio que se suele representar en la biología de la escuela secundaria y en los cómics de X-men. Es cierto que los rayos cósmicos ocasionales pueden alterar el ADN para generar alguna mutación ventajosa, pero este es el mecanismo evolutivo más raro. La mutación se produce por diseño a través del proceso controlado de transcripción de ADN “errores” que se propagan a la descendencia.

Si bien el ADN se copia fielmente casi siempre por nuestros estándares psicológicos de fidelidad, de hecho, el número de eventos de transcripción es tan grande que incluso una tasa de error de uno en un millón sería suficiente para devastar un organismo. Las células no pueden soportar esta degradación a menos que repare activamente los errores de transcripción. Por diseño (natural), estos mecanismos de control de errores no eliminan todas las mutaciones. No solo se permite una cierta tasa de errores, sino que estos mecanismos favorecen algunos tipos de mutaciones en favor de otros. Aquí hay otro conjunto de instrucciones que se utilizan para decidir qué características evolucionarán.

Como ejemplo final, el ADN extraño puede invadir el ADN de virus y bacterias que insertan genes en su huésped. Este mecanismo de evolución ha dado lugar a algunos de los cambios evolutivos más radicales de todos. Las células eucariotas y las mitocondrias son solo dos ejemplos de este tipo de “mutaciones” que han llevado a adaptaciones extremadamente exitosas. En este caso, estos virus y bacterias son la fuente de instrucciones evolutivas que deciden qué características mutar.

Ahora bien, esto es importante de entender: la evolución no es un proceso aleatorio; la evolución es un proceso dirigido regido por la selección natural por el cual las especies pueden responder a condiciones externas aleatorias. La evolución fue propuesta por los antiguos griegos. La selección natural, no la evolución, es la brillante contribución de Darwin.

La selección natural no es una teoría o una opinión o cualquier cosa psicológica. La selección natural es un algoritmo de selección que puede y está programado en computadoras para resolver problemas prácticos de ingeniería. La selección natural no planifica con anticipación buscando alguna manera de evolucionar hacia seres avanzados. La selección natural es un proceso eficiente para encontrar las mejores alternativas disponibles dadas las condiciones pasadas y actuales cuando se desconocen las condiciones futuras.

Ese es el problema: se considera que el mecanismo primario de la evolución es la selección natural, pero la selección natural solo puede seleccionar entre los rasgos existentes.

No hay una “dirección” hacia la mutación espontánea, y cuanto más aprendemos sobre el genoma y la genética, más improbables y raras son las mutaciones aditivas **.

* Beneficio debe significar un aumento de la supervivencia de la descendencia en al menos un 10% según la mayoría de las estimaciones, un beneficio menor y la genética se mezclará con otros y no llegará a dominar a la población. Tales mutaciones son bastante raras en nuestras observaciones, la mayoría de las mutaciones son en realidad ligeramente perjudiciales (pero no lo suficiente como para hacer que todos los individuos con ellos salgan de la población) con un pequeño porcentaje siendo ligeramente beneficioso (pero no lo suficiente para hacer que los no mutantes salgan de la población). población).

** Aditivo significa la creación de una nueva proteína o estructura. Tome los colores asombrosos que se encuentran en los perros, por ejemplo, que están lejos de las mutaciones de los colores de los lobos, pero cada color de perro doméstico es simplemente una alteración de la expresión (y en el caso de colores diluidos, una ruptura de la proteína) de la Dos proteínas de color que ya existían en los lobos. No vemos, digamos, una nueva proteína pigmento verde en ninguno de ellos. Sólo vemos eumelanina y feomelanina. La codificación de proteínas es una gran cantidad de información que surge de forma espontánea.

Ya hay varias respuestas buenas, pero como también se solicitó la mía, aquí está:

Las mutaciones son aleatorias. Algunos son fatales (ya sea para el organismo donde ocurre (generalmente en el caso de los bichos monocelulares), o para líneas celulares reproductivas o cigotos o embriones en el caso de organismos que se reproducen sexualmente). Muchos son neutrales porque ocurren en el ADN “no deseado” (no codificante y no regulatorio) (como los de las regiones del ADN humano que se usan en las “huellas dactilares del ADN” forenses). Algunos producen cambios no fatales en el fenotipo de la descendencia: la próxima generación adquiere rasgos novedosos. Algunos de esos rasgos obstaculizan la reproducción, la mayoría son irrelevantes, pero algunos hacen que las criaturas tengan más probabilidades de dejar más descendientes (porque el nuevo rasgo los hizo mejores cazadores, y no solo los depredadores, más capaces de procesar los alimentos disponibles, más atractivos sexualmente atractivos). a los compañeros potenciales …). La mutación que confiere este nuevo rasgo se selecciona por la virtud simple o hay más individuos en las generaciones posteriores que lo llevan.

Por ejemplo, nuestro antepasado “lobo” de ballenas se encontró en un nicho ecológico donde la mayoría de los alimentos se encontraban en el agua. Ya podía nadar, como hacen la mayoría de los animales. Sin embargo, ocurrió una mutación que cambió algo que terminó con algunos individuos que tenían una capa más gruesa de grasa subcutánea (“grasa”), algunos más delgados. Los primeros tenían menos probabilidades de sucumbir a la hipotermia y podían pasar más tiempo en la caza del agua. Comían mejor, las hembras embarazadas tenían mejor fetos “alimentados” y más de ellos, por lo que el rasgo persistió. Y así para otros rasgos, poco a poco, a lo largo de millones de generaciones. Sin plan, sin decisiones, sin instrucciones, solo casualidad.

No es así como funciona la evolución. No es un proceso dirigido, donde una entidad nebulosa controla cómo los organismos cambian con el tiempo. Las mutaciones aleatorias ocurren todo el tiempo. A veces se producen en los gametos. Si ese gameto se convierte en una descendencia y la mutación aleatoria hace que sea más probable que se reproduzca en su entorno, con el tiempo puede volverse más frecuente en una población. Esto, a lo largo de marcos de tiempo muy largos, da lugar a la diversidad dentro de una especie, a nuevas especies, ya la enorme diversidad de vida que vemos hoy.

La evolución no instruye nada. La evolución es el nombre del proceso por el cual las especies cambian con el tiempo. Las mutaciones se producen porque existen mutágenos en el medio ambiente: la radiación del sol o depósitos de uranio, sustancias químicas que pueden dañar el ADN, etc. El ADN también se transmite entre las especies a través de bacterias y virus en un proceso conocido como transferencia horizontal de genes y, en ocasiones, las especies se hibridan. y producen descendientes fértiles, de modo que el material genético nuevo pueda ingresar a las poblaciones de esa manera.

Cualquiera que sea el método, estos cambios son aleatorios. Y la mayoría de ellos no tienen ningún efecto, o son fatales o perjudiciales. Solo unos pocos han demostrado ser realmente útiles y ayudan al individuo a sobrevivir. Cuando eso suceda, con suerte, ese individuo se reproducirá y transmitirá el rasgo a su descendencia; ellos también tendrán una mejor oportunidad de supervivencia y una mejor oportunidad de reproducción. Eventualmente, los que no tienen esa ventaja disminuirán y desaparecerán, y la especie habrá cambiado. Esa es la evolución a través de la selección natural.

La selección del compañero también puede influir en la evolución. Si a las pavas reales les gustan los trenes más brillantes y sofisticados de sus parejas, entonces los machos con los mejores trenes se reproducirán: con el tiempo, los trenes se volverán más grandes, más brillantes y mejores, siempre que no sean tan grandes que inhabiliten a las aves. de sobrevivir. Y esa preferencia bien podría haberse desarrollado por pura casualidad, porque no era perjudicial, en lugar de porque ofrecía una ventaja de supervivencia.

Todo es muy aleatorio.

No hay instrucción en la evolución. No hay un resultado preconcebido del cambio, y ciertamente no hay dictado qué características cambian.

Las mutaciones son aleatorias. Completamente y fantásticamente al azar.

La gran mayoría de las mutaciones que ocurren en la línea germinal son letales o no confieren una ventaja al animal. Estas mutaciones mueren con el huésped o se eliminan gradualmente durante generaciones a favor de alelos “mejores”.

Una mutación que confiere una ventaja al huésped, por ejemplo, los pies que lo hacen un poco mejor para nadar que sus compañeros, significará que el animal probablemente podrá sobrevivir mejor, por lo tanto, se reproducirá más, y así transmitir la mutación a su descendencia.

Eventualmente, todas las especies tendrán la nueva mutación, y habrá evolucionado, aunque solo ligeramente.

Para evolucionar a un animal desde el Indohyus que has mostrado, hasta los descendientes que habitan en el agua, necesitarías innumerables mutaciones. Cada uno hace que la especie sea un poco mejor en su nuevo entorno. Y, por supuesto, cada mutación necesita generaciones y generaciones para ser conservada.

Sume todo eso y obtendrá millones y millones de años. Por eso lleva tanto tiempo.

No hay uno

Las mutaciones (definidas en términos generales como cualquier cambio genético hereditario) son efectivamente aleatorias con respecto a qué cambio producen. Lo que guía el proceso es la selección natural, lo que significa qué cambios son ventajosos o desventajosos en el entorno actual del organismo.

Así, los primeros ancestros de las ballenas encontraron un nicho en un ambiente acuático; una vez en ese camino, las mutaciones que las adaptaban para una existencia acuática eran ventajosas; mientras que esas mismas mutaciones serían desventajosas para sus primos terrestres.

La evolución no es un proceso dirigido. Funciona con cualquier variación actualmente disponible en la población. Si uno de los individuos en una población tiene una mutación que le otorga una ventaja significativa sobre los otros individuos de esa población, entonces este mutante probablemente dejará más progenie que los demás, aumentando la frecuencia de esta mutación en la población. Cuando vemos este aumento en la frecuencia retrospectivamente, lo denominamos selección; En realidad no es un proceso activo.

La evolución no es un actor omnisciente.

Las características visibles para usted y para mí (fenotipos), por ejemplo, el número de brazos, no se modifican directamente por el proceso de evolución. En cambio, la secuencia genética de un organismo se muta de maneras muy pequeñas. Estas mutaciones pueden ocurrir debido a errores aleatorios al copiar la secuencia genética, o cuando los organismos producen descendencia sexual. La gran mayoría de las veces, estas mutaciones no tienen efecto o tienen un efecto negativo. De vez en cuando estas mutaciones tienen efectos secundarios positivos. Durante estos últimos miles de millones de años, todas estas mutaciones han producido la gran diversidad de organismos que tenemos hoy.

Claramente no tienes idea sobre el proceso de evolución.

Nada “le dice” nada a la descendencia

La mutación requiere una sola generación.

Si realmente quieres entender el proceso, lee un buen libro de texto o mira cualquiera de los cientos de sitios, por ejemplo, Entendiendo la evolución

Una vez que haya leído esto, regrese y haga preguntas sobre el proceso.

Nada dice nada. Cada generación se vuelven a tirar los dados y se prueban miles de combinaciones nuevas de cada función. Orejas más largas, cortas, duras, suaves y grandes, orejas más pequeñas, digestión lenta, digestión rápida.

Y cada generación, más de la descendencia falla en reproducirse que en tener éxito (de lo contrario, la población se expandiría indefinidamente). Y las que tienen éxito son las combinaciones aleatorias que son un poquito mejor.

¿Cuál es la respuesta a tu segunda pregunta? ¿Por qué tarda tanto? Precisamente porque no hay un plan, nadie a cargo, ningún destino final. Todas las generaciones se prueban nuevas combinaciones, y las mejores viven mientras que las peores mueren (en promedio). Pero debido a que es un proceso aleatorio, el cambio de cada generación es minúsculo, por lo que realizar cambios importantes requiere una tendencia o cientos de miles de generaciones.

El 99% o las mutaciones matan a la criatura, pero si uno da una ventaja de supervivencia, es fácil comprender que si ese animal sobrevive, esa mutación sobrevive y pasa a la siguiente generación, si sobreviven suficientes. La supervivencia involucra más que los depredadores y el clima, y ​​puede dar una pequeña ventaja, como ser más alto para llegar a la comida cuando escasea.

Ningún proceso biológico “le dice” a la descendencia nada. O bien sobreviven o no lo hacen. Los que sobreviven pasan sus genes, el resto no.

La evolución no hace tal cosa.

Las mutaciones son accidentes aleatorios que ocurren cuando el ADN se replica. Son errores en un proceso químico complicado.

Si el individuo que nace con una mutación puede usarlo, genial.

Si no, si es inútil, o incluso dañino, bueno, así es como funciona RANDOM.

La evolución no es una fuerza o una dirección; Es un concepto unificador. En lo que estás pensando es en la selección natural, y no es algo que instruya o cause mutación. La mutación es algo que ocurre en un sistema (genes) que son propensos a pequeños errores. Algunos datos indican que las mutaciones pueden ser causadas por la epigenética, pero la evolución o la selección natural no causan ningún tipo de mutación. Simplemente suceden.

No es una instrucción . De ninguna manera plausible se puede transmitir una necesidad al genoma.

Lo que pasa es que las mutaciones ocurren al azar. En raras ocasiones, el resultado es una mejora. La selección natural propaga esa mutación.