Concepto Biológico de Especie

Analicemosalgunos ejemplos en los que se aplica el concepto de especie biológica

A pesar de ser una pareja con pocas probabilidades de encontrarse, un perro de Canadá y un perro de Japón tienen el potencial de cruzarse y producir cachorros viables y fértiles. Se consideran miembros de la misma especie.

Por otra parte, los caballos y los burros pueden entrecruzarse, pero su descendencia -las mulas (Figura 1)- será infértil y no podrá producir descendencia. Por lo tanto, los caballos y los burros se consideran especies separadas.

Figura 1. Las mulas son la descendencia híbrida estéril de caballos y burros.

¿Cómo se relacionan las barreras reproductivas con el concepto de especie biológica?

Elflujo genético es el movimiento de información genética de una población de organismos a otra. Cuando los organismos o gametos entran en una población, pueden aportar alelos nuevos o existentes en cantidades variables en comparación con los ya presentes en la población.

El flujo genético se produce entre poblaciones de la misma especie, pero no entre poblaciones de especies diferentes. Los miembros de una especie pueden entrecruzarse, por lo que la especie en su totalidad comparte un acervo genético común. En cambio, los miembros de especies diferentes pueden cruzarse, pero producirán descendencia estéril, incapaz de transmitir sus genes. Por tanto, la presencia o ausencia de flujo genético puede distinguir una especie de otra.

Lasbarreras reproductivas limitan o impiden el flujo de genes entre especies diferentes. Las especies biológicas se definen por su compatibilidad reproductiva; podemos decir que las distintas especies biológicas se distinguen por su aislamiento reproductivo. Los mecanismos de aislamiento reproductivo se clasifican en barreras precigóticas o postcigóticas:

1. Las barrerasprezigóticas impiden la formación del cigoto. Estos mecanismos incluyen el aislamiento temporal, el aislamiento geográfico, el aislamiento conductual y la barrera gamética.
2. Las barreraspostzigóticas impiden el flujo de genes tras la formación del cigoto, lo que provoca la inviabilidad híbrida y la esterilidad híbrida.

Las barreras reproductivasayudan a definir los límites de la especie como comunidad reproductiva y como reserva genética, y mantienen la cohesión de la especie como sistema genético. Las barreras reproductivas son la razón por la que los miembros de una especie comparten más similitudes que con los miembros de otras especies.

¿Cuáles son las ventajas y limitaciones del concepto de especie biológica?

El concepto de especie biológica proporciona la definición de especie más ampliamente aceptada.

Una ventaja del concepto de especie biológica es que se centra en el aislamiento reproductivo, lo que lo hace sencillo y fácil de aplicar en algunas situaciones. Por ejemplo, la alondra pratenseoccidental (Sturnella neglecta) y la alondra pratense oriental (S. magna) se parecen mucho. Aún así, son dos especies distintas porque, a pesar de que sus áreas de reproducción se solapan, las dos especies no se cruzan (Figuras 2-3).

Figuras 2-3. La alondra pratense occidental (izquierda) y la alondra pratense oriental (derecha) se parecen, pero se consideran dos especies distintas según el concepto de especie biológica.

Sin embargo, en otras situaciones, el concepto de especie biológica es difícil de aplicar. Las principales limitaciones del concepto de especie biológica se resumen así:

1. Es inaplicable a laspruebas fósiles porque no se puede evaluar su aislamiento reproductivo.
2. El concepto de especie biológicadefine las especies en términos de reproducción sexual, por lo que no se aplica a losorganismos asexuales , como los procariotas, ni a los organismos autofecundados , como las tenias parásitas.
3. El concepto de especie biológica se ve cuestionado por la capacidad de los organismos sexuales que se hibridan libremente en la naturaleza pero son capaces de mantener su cohesión como especies distintas.

Debido a las limitaciones del concepto de especie biológica, se considera una definición de trabajo. Los conceptos alternativos de especie son útiles en otras situaciones.

¿Qué otras definiciones de especie existen?

El concepto de especie morfológica

Según el concepto de especie morfológica, las especies se distinguen por su forma y características estructurales.

Concepto de especie biológica frente al concepto de especie morfológica

Comparado con el concepto de especie biológica, el concepto de especie morfológica es más fácil de aplicar sobre el terreno porque se basa únicamente en la apariencia. Además, a diferencia del concepto de especie biológica, el concepto de especie morfológica es aplicable tanto a los organismos asexuales como a los sexuales, así como a las pruebas fósiles.

Por ejemplo, los trilobites son un grupo de artrópodos extintos con más de 20.000 especies. Su existencia se remonta a hace unos 542 millones de años. El cefalón (región de la cabeza) o el cranidio (parte central del cefalón) de los fósiles de trilobites (Figura 4) se utilizan para distinguir entre especies. El concepto de especie biológica no puede utilizarse para distinguirlas porque el comportamiento reproductivo no puede deducirse de las pruebas fósiles.

Figura 4. Las especies de trilobites suelen identificarse utilizando su cefalón o cráneo.

El inconveniente de este enfoque es que las pruebas morfológicas pueden interpretarse de forma subjetiva; los investigadores pueden discrepar sobre qué características estructurales pueden diferenciar a las especies.

El concepto de especie ecológica

Según el concepto de especie ecológica, las especies se distinguen en función de su nicho ecológico. Un nicho ecológico es el papel que desempeña una especie en un hábitat en función de sus interacciones con los recursos disponibles en su entorno.

Por ejemplo, los osos pardos ( Ursus arctos) suelen encontrarse en bosques, praderas y selvas, mientras que los osos polares (U. maritimus) suelen encontrarse en los mares árticos (Figuras 5-6). Cuando se cruzan, pueden producir descendencia fértil. Sin embargo, esto rara vez ocurre en la naturaleza porque se aparean en hábitats distintos. Según el concepto de especie ecológica, son dos especies distintas, aunque exista un flujo potencial de genes entre ellas porque ocupan dos nichos ecológicos diferentes.

Figuras 5-6. Los osos polares y los osos pardos pueden tener descendencia fértil, pero se consideran dos especies distintas.

Concepto de especie biológica frente a ecológico

Una ventaja del concepto de especie ecológica es que es aplicable tanto a las especies sexuales como a las asexuales. También tiene en cuenta cómo puede influir el medio ambiente en el desarrollo morfológico de los organismos.

El inconveniente de este enfoque es que hay organismos cuyas interacciones con los recursos de su entorno se solapan. También hay organismos que cambian a otros recursos debido a factores externos. Por ejemplo, los hábitos alimentarios pueden cambiar cuando escasea la comida.

El concepto filogenético de especie

Según el concepto de especie filogenética, las especies son un grupo cuyos miembros comparten un antepasado común y poseen rasgos definitorios similares. En un árbol filogenético, las especies estarían representadas por las ramas de un linaje. Un linaje que se ramifica representa la aparición de una especie nueva y distinta. Este enfoque se centra en la historia evolutiva de los organismos y a menudo se basa en pruebas genéticas.

Figura 7. Este árbol filogenético muestra la historia evolutiva de distintas especies del orden Rodentia.

Concepto de especie biológico frente a filogenético

Una ventaja del concepto filogenético de especie es que es aplicable a organismos asexuados y a organismos cuyos comportamientos reproductivos se desconocen. También es menos restrictivo en cuanto a los cambios morfológicos dentro de la historia de una especie, siempre que haya continuidad de la fertilidad sexual. Es aplicable tanto a los organismos extinguidos como a los existentes.

El inconveniente de este enfoque es que las filogenias son hipótesis que están abiertas a revisión. El descubrimiento de nuevas pruebas podría llevar a la reclasificación de las especies, lo que la convierte en una base inestable para identificarlas.