Repercusión de la tectónica de placas sobre el origen de las especies

Repercusión de la tectónica de placas sobre el origen de las especies
Índice
• La estructura general de la Tierra: composición y flujos de
energía................................................................................Pág.3
• La dinámica global de la Tierra...........................................Pág.5
• El origen de las especies: la especiación................................Pág.8
* La formación de las razas........................................Pág.8
• La formación de especies.........................................Pág.8
• La especiación cuántica...........................................Pág.10
• La distribución actual no puede explicarse por la diferenciación en las condiciones
físicas...................................................Pág.11
• Centros únicos de supuesta creación...................................Pág.13
• Dispersión durante el periodo glaciar.................................Pág.14
• Distribución de las producciones de agua dulce..................Pág.15
• Bibliografía.......................................................................Pág.17
La estructura general de la Tierra: composición y flujos de energía.
A través del estudio minucioso de las ondas sísmicas principalmente y de otras técnicas, han podido
reconocerse en la Tierra tres envueltas fundamentales o geosferas: corteza, manto y núcleo.
La densidad calculada para el núcleo se corresponde con la de numerosos elementos del sistema periódico(el
vanadio, por ejemplo). Sin embargo, la existencia de un importante campo magnético de estructura dipolar
sólo puede explicarse con un elemento metálico en el núcleo, y el hierro es el único metal lo suficientemente
abundante en el universo como para formar una masa tan importante como es el núcleo terrestre. El
inconveniente reside en que el hierro, en las condiciones de presión reinantes en el núcleo, es demasiado
denso.
corteza
0 Km
7−70 Km
manto superior
670 Km
manto
1
inferior
2900 Km
Núcleo
Externo
5120 Km
Núcleo
Interno
6370 Km
Estructura general de la Tierra
¿Qué otros elementos podrían estar aleados con el hierro y rebajar su densidad hasta hacerla coincidir con la
densidad calculada para el núcleo? Por analogía con la composición de sideritos, parece probable la existencia
en el núcleo terrestre de níquel (sobre un 4%), pero esto apenas cambia la densidad. Haría falta un elemento
ligero, que además se disuelva en el hierro fundido y forme aleación con el hierro sólido a altas presiones. De
los muchos elementos y compuestos candidatos (H, He, C, N, Si, MgO, O y S), tan sólo el azufre reúne
claramente las dos condiciones. La presencia del mineral trioilita (Sfe) en los meteoritos refuerza la hipótesis
de sulfuros de hierro y níquel. Esta aleación tendría un punto de fusión 1000 °C más bajo que el hierro puro,
lo que explicaría el estado líquido del núcleo externo. En todo caso la probabilidad de la presencia de azufre
no descarta la de otros elementos, como oxígeno y silicio. El principal inconveniente del azufre es que, a largo
plazo, su carácter volátil debería haberle hecho migrar hacía el exterior de la Tierra.
No esta demostrado pero parece lo más probable que el núcleo externo y el interno tengan igual composición:
si es así, la discontinuidad entre uno y otro correspondería al intervalo de fusión del material componente del
núcleo terrestre.
El manto ha sido descubierto a través de diversas evidencias indirectas. La primera de ellas constituye una
serie de afloramientos de rocas ultrabásicas (rocas sin feldespato y pobres en sílice) entre las que dominan las
peridotitas, que tienen igual densidad que el manto superior (unos 3.3 g/cm3), y que afloran tanto en zonas
oceánicas como en las cadenas de montañas (donde forman parte de las llamadas ofiolitas o complejos
ofiolíticos). Los minerales más típicos de las peridotitas son el olivino, los piroxenos y la espinela o el
granate.
Existe un acuerdo general de que el manto superior está formado por algún tipo de peridotitas, que en
determinadas condiciones habrían podido llegar hasta la superficie a través de la corteza. Esta conclusión está
apoyada por las siguientes evidencias indirectas:
−A las temperaturas del manto, algunos de los minerales de las peridotitas (granate y algunos piroxenos: En
total, aproximadamente un 25% de la roca) se funden, dando líquidos basálticos, precisamente los magmas
más abundantes producidos en el manto. Con mucha frecuencia, además, los basaltos llevan en su seno
enclaves de dunitas, que son rocas formadas por minerales de las peridotitas no fusibles a las temperaturas del
manto.
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−La similitud química de las peridotitas con las partes no volátiles de las condritas carbonáceas, un tipo de
meteoritos cuya composición parecen tener también algunos de los mayores asteroides, lo que implicaría que
las rocas de tipo peridotitico eran condensadas frecuentes en la nebulosa solar cuando ésta se enfrió.
−La anisotropía sísmica del manto. Los minerales anisótropos tienen distinta rigidez según cada uno de los
tres ejes. El predominio en las peridotitas de minerales muy anisótropos, debido a su baja simetría (el olivino
es rómbico, y los piroxenos son rómbicos o monocíclicos), unido a la probable existencia en el manto de
corrientes que orienten sus minerales, explica la anisotropía mecánica del material del manto, similar a la
comprobada experimentalmente en las peridotitas.
Estos datos parecen representativos de los primeros 500 Km por lo menos, ya que las pequeñas diferencias
químicas entre las peridotitas con espinela y con granate son compatibles con un manto superior
químicamente homogeneo; sin embargo, no se puede asegurar lo mismo del manto inferior. En todo caso, la
composición general de éste no debería variar mucho de la del manto superior (quizá con algo más de hierro
en vez de magnesio), aunque los átomos se aproximarán, deformando la estructura al hacerlo, como
consecuencia del aumento de la presión.
discontinuidad sedimento
La capa más superficial es la corteza y esta de Conrad
parece también la más heterogénea, tal vez
por que sea la mejor conocida. En las zonas
oceánicas, el manto solo esta cubierto por unos
6 o 12 Km de rocas, que además presentan
una estructura estratificada relativamente simple, formada por gabros, un complejo de diques basálticos,
coladas basálticas y sedimentos. Estos últimos tienen un espesor enormemente variable: su promedio es de
1300 m, pero pueden superar los diez Km en las zonas que bordean los continentes, y son casi inexistentes en
las dorsales oceánicas,
Esquema de corteza terrestre y oceánica−−>[Author:JLMM]
elevaciones longitudinales situadas en general en el centro de las cuencas oceánicas.
La corteza es mucho más complicada en los continentes, donde su grosor oscila entre unos 25 y 70 Km.
Aunque tradicionalmente se había supuesto que la corteza continental tenía una estructura estratificada, como
la oceánica, la mejora de los datos geológicos y sísmicos ha demostrado su profunda heterogeneidad. Por ello,
ya no se defiende la existencia de una discontinuidad unlversal, llamada de Conrad, que hipotéticamente
dividiría la corteza continental en un nivel superior granítico y otro inferior basáltico. Actualmente, el estudio
de diversas zonas de la corteza continental profunda, que los procesos geológicos han levantado y expuesto,
han permitido construir modelos más realistas, en los que se distinguen tres niveles: uno inferior de rocas de
quimismo muy variable, tanto ácidas como básicas, que pueden ser ultrametamórficas (granulitas), plutónicas
(anartositas y gabros) o incluso metasedimentarias (arcillas o calizas metamorfizadas); un nivel intermedio de
quimismo ácido a intermedio, con rocas intensamente metamorfizadas como gneis y migmatitas y otras
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plutónicas que van de granitos a tonalitas; y un nivel superior, con intrusiones graníticas y rocas sedimentarias
o volcánicas metamorfizadas o sin metamorfizar en absoluto.
Así pues, y aunque las rocas básicas son más frecuentes en los niveles inferiores, y las ácidas en los
intermedios y superiores, la zonación vertical más significativa (a veces, la única) de la corteza se debe al
aumento de la gradiente metamórfico con la profundidad. Cuando el nivel inferior es básico se puede detectar
un cambio de velocidad en las ondas sísmicas respecto a los niveles superiores (la discontinuidad de Conrad),
que por el contrario es inexistente en muchas zonas. Lo normal es que abunden los cambios de velocidad, que
son lógicos dada la heterogeneidad general.
En la interfase entre continentes y océanos existe un tipo de corteza con estructura tipo continental pero grosor
intermedio, del orden de los 20 Km, y que se conoce como corteza transicional. Por último, la discontinuidad
de Mohorovicic o Moho no es precisamente un plano ideal, sino más bien una zona de transición de varios
kilómetros de espesor, con velocidades sísmicas intermedias entre las de la corteza y las del manto que
parecen deberse a interdigitaciones entre ambos niveles.
Los flujos de energía que se pueden observar en la superficie terrestre son muy diversos. En primer lugar,
existen dos campos de energía de escala planetaria: el campo magnético y el campo gravitatorio. Por otra
parte, comprobamos que la Tierra recibe energía solar, y que desprende asimismo calor y energía mecánica
desde su interior.
La dinámica global de la Tierra.
Al describir el manto superior subrayamos su notable homogeneidad química. Desde el punto de vista
geoquímico, esta homogeneización sólo puede alcanzarse mediante una agitación enérgica, la mayoría de los
autores explican esta agitación como una convección térmica.
La discusión se centra sobre los niveles donde tiene lugar esta posible convección. Gutenberg, en 1959,
observó que las ondas sísmicas de los seísmos superficiales volvían a la superficie muy atenuadas en un
entorno de 100 a 1000 Km. De distancia del foco. El interpretó este hecho como el efecto de la existencia de
una capa de menor rigidez y por ello de menor velocidad sísmica situada entre unos 60 y 250 Km de
profundidad. A este nivel se le llamo
ENERGÍAS PRESENTES EN LA SUPERFICIE TERRESTRE Y PROPIEDADES DE LA TIERRA O
PROCESOS GEOLÓGICOS RELACIONADOS CON ELLAS
Magnetismo
Campo magnético
0.3−0.6 gauss
Magnetización de las rocas paramagnéticas
Terrestre
(9.8 m/s2 en
superficie
Campo gravitatorio
lunar, solar
Energía solar (3.3
Energía química
Energía interna(1.4
Forma de la Tierra
Isostasia
Transporte de masas en la superficie
Mareas
2 x 10 −6 m/s 2
x10 cal/m2s)
Zonación climática, viento, oleaje, meteorización física
Meteorización y sedimentación química
Flujo térmico, magmatismo, metamorfismo, sismicidad,
x 10−2cal/m2s)
deformación de rocas
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astenosfera, redefiniendo el término de litosfera como el nivel rígido situado por encima de la astenosfera que
comprende la totalidad de la corteza y una porción del manto superior. Litosfera y astenosfera no estarían
separadas por una discontinuidad neta sino, idealmente por una isoterma del comienzo de fusión (curva de
solidus) de las peridotitas que componen el manto superior: dicho de otra manera, la litosfera es astenosfera
enfriada , mientras que la astenosfera estaría a una temperatura ligeramente superior al solidus, en lo que se
suele denominar fusión incipiente que es suficiente para explicar el descenso de rigidez. Al resto del manto
situado por debajo de la astenosfera, se llama mesosfera.
La instalación de una red mundial de sismógrafos, permitió situar centenares de focos sísmicos en zonas
remotas, definiendo así unos cinturones sísmicos que circundaban el globo y que coincidían además con las
zonas donde tenía lugar la actividad geológica más importante. A las áreas enmarcadas por estos cinturones
activos se llamaron placas litosfeéricas ; los cinturones o bordes de placa son de tres tipos:
• Constructivos, donde se produce litosfera con corteza oceánica mediante la fusión parcial del manto
superior en las dorsales oceánicas.
• Pasivos o zonas de fractura transformante, en general contiguos a las dorsales, donde dos placas
litoféricas se deslizan una junto a otra, en movimiento de cizalla.
• Destructivos, donde la litosfera oceánica se hunde en el manto, destruyendose por fusión parcial en
estas zonas de subducción, que coinciden con arcos insulares o con cadenas de montañas en el borde
del continente (orógenos de borde continental). Durante la subducción, fragmentos de la litosfera
oceánica pueden incorporarse al continente (obducción)
Movidas, quizás por convección en la astenosfera, las placas litosféricas viajan, por tanto desde las dorsales,
donde se generan, hasta las zonas de subducción, donde son destruidas. Si la placa es oceánica, este ciclo
cerrado tiene como única consecuencia la liberación de calor convectivo desde el manto; pero si la placa
contiene un continente (o un arco insular), éste es transportado hasta la zona de subducción, donde a causa de
la baja densidad de la corteza continental, no puede subducir, y choca contra el arco insular o el continente,
formándose un orógeno de colisión. Cuando este orógeno se erosiona, sus raíces quedan en superficie como
único testigo de la colisión son las que llamamos suturas.
De esta forma, dos continentes podrían fundirse en uno solo; pero también puede darse el proceso opuesto, de
fragmentación de un continente. Esto tiene lugar cuando bajo un continente se genera una anomalía térmica
que invade la base de la litosfera , haciéndola entrar en fusión incipiente. La fusión hace aumentar el volumen
del manto en la zona, formándose un domo térmico cuyo estiramiento rompe la corteza en un sistema de
grandes fosas tectónicas. A través de estas megafracturas comenzará a salir magma basáltico que constituirá la
nueva corteza oceánica, que a partir de ese momento separará la corteza en dos. Vemos, por lo tanto, que la
configuración de las placas litosféricas es única para cada momento de la historia de la Tierra. La tectónica de
placas es una teoría que propone una Tierra continuamente cambiante.
La teoría de Wegener nos puede dar una visión de este dinamismo. Para este autor, los continentes formaron
originalmente una sola unidad, la Pangea, acumulada alrededor del actual Polo Norte, la cual fue fragmentada
en su región occidental por una enorme geoclasa, desde el Polo hasta África del Sur. Iniciada esta separación,
el enorme bloque americano comenzó a desplazarse hacia el oeste a consecuencia de un efecto de inercia
producido por el movimiento de rotación de la Tierra. El desplazamiento comenzó por el sur, en el
Carbonífero superior, prosiguiéndose en durante todo el Secundario y alcanzando las regiones septentrionales
en el Eoceno; todavía hoy la distancia que separa América del Sur y África es mucho mayor que la de
América del Norte y Europa. Al mismo tiempo que esto ocurría, se dispersaban también de la Pangea, la
Antártida y Australia, emigrando hacia el sudoeste y sudeste, respectivamente. Otros retoques de "detalle" se
realizaron también: Madagascar se separó de África y la India emigró hacia el nordeste, hasta soldarse con el
extenso continente asiático.
En resumen, Wegener acepta un movimiento polífugo, de aproximación de las masas continentales hacia el
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ecuador, el cual, según él, explicaría la orientación norte−sur y oeste−este de las grandes cadenas alpídicas.
Una serie de pruebas que ofrece Wegener a favor de su hipótesis es que para él, las formaciones geológicas de
África occidental se prosiguen todavía en América, de tal modo que la zona granítica de Sierra Leona
equivaldría a la de la Guayana, el sinclinal del Amazonas se continuaría en la Costa de Oro y el mismo granito
de Camerún formaría la costa brasileña. Lo propio ocurriría con el resto de la s formaciones geológicas hasta
el paralelo de El Cabo en África y hasta el Río de la Plata en América. Además, el desplazamiento de las
masas continentales explica también la emigración de los polos, bien determinada por el estudio de las floras.
En el Carbonífero, el Polo Norte se encontraba en los alrededores de París, emigrando paulatinamente hacia el
norte hasta alcanzar su posición actual. El retardo en la evolución de la fauna y flora australianas en relación
con el resto de los continentes sería una prueba más del aislamiento del bloque Australiano desde el Cretácico.
El origen de las especies: la especiación.
Una especie es un conjunto de individuos que comparten ciertas características que los distinguen de otras
especies, pudiendo intercambiar libremente información genética por apareamiento. Debido a ello, las
especies están separadas genéticamente unas de otras
Para determinar si dos individuos pertenecen a la misma o a diferentes especies, basta con cruzarlos y estudiar
su descendencia, si ésta se produce. El asno y el caballo pertenecen a especies distintas, pues, aunque el
resultado del cruce es el mulo, éste es estéril, lo que impide el intercambio de información genética, o lo que
es lo mismo, no comparten el mismo conjunto de genes.
Antes de constituir una especie, las poblaciones que la forman pueden sufrir un proceso de diferenciación
parcial que dé lugar a razas.
−−La formación de razas−−
Una raza es un grupo de poblaciones de la misma especie, geneticamente diferente de las otras razas de la
misma. Su formación puede ser debida a una separación geográfica, que evite el flujo génico entre las
poblaciones y a la adaptación a las distintas condiciones climáticas, de disponibilidad del alimento, de
competidores o depredadores que esto conlleva. La selección natural provocará un proceso de adaptación a las
condiciones locales en que vive una determinada población; en ese proceso habrá genes que aumenten y
disminuyan sus frecuencias. Si el tamaño poblacional es pequeño, podrán existir incluso variaciones aleatorias
de dichas frecuencias génicas, por deriva genética.
El ser humano ha realizado una selección artificial sobre los vegetales y animales domésticos, modificándolos
para su propio provecho. Seleccionando de entre la variabilidad natural aquellos individuos mayores o más
productivos, ha dado origen a razas más diversas. Un ejemplo espectacular es la selección practicada en el
perro.
−−La formación de especies−−
El proceso del cambio que sufre una especie a lo largo del tiempo, que la hace distinta de la especie ancestral,
se denomina anagénesis; y el proceso de diversificación de una especie en dos o más se denomina
cladogénesis. Existen diferentes tipos de especiación, lo que define a una especie es su aislamiento genético
respecto a otras especies.
−Especiación alopátrica. Se da cuando dos especies surgen a partir de dos poblaciones geográficamente
separadas
−Especiación simpátrica. Se originan a partir de poblaciones que habitan la misma localidad geográfica.
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La barrera que facilita la formación de especies, a partir de poblaciones alopátreicas, es básicamente
geográfica. El aislamiento puede dar lugar a que dos grupos pertenecientes a la misma especie vayan
acumulando cambios por la acción combinada de mutación y selección natural, lo que dará lugar a una
adaptación a sus hábitats. En ese proceso, que se daría de manera gradual, puede durar cientos de miles o
millones de años y puede provocar tal divergencia entre los dos grupos que, si éstos se ponen de nuevo en
contacto, no exista posibilidad de cruzamiento, transformándose en dos especies distintas.
Un factor que puede ser muy importante en la formación de especies alopátricas es el aislamiento de una
población en un hábitat nuevo, originado por cambios climáticos o por cambios geológicos. La llegada a una
isla de unos pocos individuos de una especie nueva, puede dar lugar a una radiación adaptativa. Las
características genéticas de los individuos que llegan, distintas de las que corresponden a los individuos que se
encontraban en la isla, explican que tengan pocos competidores y que encuentren vacíos muchos nichos
ecológicos. La adaptación y ocupación a esos nichos ecológicos podrá dar lugar a una enorme diversificación.
Un ejemplo claro es la formación de razas en el ave Pachycephala pectoralis, en las islas Salomón del océano
Pacífico. Las diferencias, que se mantienen principalmente por aislamiento, se refieren, casi exclusivamente, a
la coloración del plumaje.
En la especiación simpátrica, las barreras o mecanismos de aislamiento, son más complejos. Mayr los clasifica
en dos grupos: los que actúan antes de la fecundación y los que actúan después.
−−Mecanismos pre−apareamiento:
* Aislamiento estacional o ecológico: Se produce cuando existe una separación temporal de maduración
sexual, así se impide el cruzamiento entre ambas.
* Aislamiento etológico o sexual: En la mayoría de los animales, los individuos de distinto sexo ejecutan un
cortejo, a veces muy elaborado (posturas, movimientos, sonidos diversos, cantos, etc.), que facilita el
reconocimiento y estimula el apareamiento. Pequeños cambios en dicho ritual pueden dar lugar al rechazo de
la pareja y al consiguiente aislamiento.
* Aislamiento mecánico: Se debe a la falta de acoplamiento de los órganos sexuales, que impide la
fecundación. Aunque este tipo de aislamiento se creía muy importante en los animales, en la actualidad se le
da poca importancia
−−Mecanismos post−apareamiento:
* Mortalidad de los gametos: Los gametos, sobre todo los masculinos, pueden ser destruidos antes de la
fecundación. En los vegetales, el grano de polen puede no dar lugar al tubo polínico en tejidos distintos a los
de su propia especie; y en los animales el esperma puede quedar inmóvil en la vagina de la hembra, por ser
distinto el ph al de su especie.
* Mortalidad del zigoto: El huevo fecundado no se desarrolla o detiene su desarrollo, no llegando a formar el
adulto. Normalmente se produce por incompatibilidad entre las informaciones genéticas de ambos apareantes.
* Esterilidad del híbrido: El zigoto llega a adulto, pero es estéril, sin órganos sexuales funcionales, como el
caso del mulo descrito anteriormente.
−−La especiación cuántica−−
Un tipo especial de especiación, que provoca la aparición instantánea de especies, se basa en la aparición de
individuos poliploides. Un poliploide se origina por una no reducción completa de gametos en la meiósis. La
fecundación de dos gametos no reducidos (2n) da lugar a un individuo tetraploide (4n). Éste producirá
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gametos 2n que si son fecundados por gametos n de la especie que se originó, darán lugar a un individuo
triploide (3n).Estos individuos son prácticamente estériles, ya que en la meiósis cada trío de cromosomas
segregará un cromosoma a un polo y dos al otro, de manera desordenada, dando lugar a gametos con un
número variable de cromosomas, pero muy raramente con n ó 2n cromosomas.
La consecuencia será el aislamiento genético entre el grupo normal 2n y los individuos 4n originados de ellos.
No obstante como los vegetales pueden reproducirse vegetatívamente, los individuos triploides se podrán
mantener como grupo aislado, dando lugar también a una nueva especie. Un porcentaje considerable de las
especies vegetales se han formado por poliploidía.
Las translocaciones de segmentos de cromosomas también pueden iniciar el aislamiento, especialmente en
animales.
La distribución actual no puede explicarse por diferencias en las condiciones físicas
Al considerar la distribución de los seres vivos sobre la superficie de la Tierra, el primer hecho relevante que
llama la atención es que ni la semejanza ni la desemejanza de los habitantes de distintas regiones pueden
explicarse totalmente por las condiciones climáticas u otras condiciones físicas. El caso de América casi
bastaría para probar este hecho, pues si excluimos la parte ártica y templada del norte, todos los autores
coinciden en que una de las divisiones fundamentales en la distribución geográfica es la que existe entre el
viejo y el nuevo mundo; y sin embargo, si viajamos por el extenso continente americano, desde las partes
centrales de Estados Unidos hasta su extrema punta meridional, nos encontramos con la condiciones más
diversificadas: regiones húmedas, áridos desiertos, montañas altísimas, praderas, selvas, pantanos, lagos,
grandes ríos, con casi todas las temperaturas. Apenas existe clima o condiciones de vida en el viejo mundo
que no tenga su paralelo en el nuevo, al menos tanta semejanza como requieren, en general, las mismas
especies. A pesar de este paralelismo general en las condiciones del viejo y del nuevo mundo, los seres vivos
son muy diferentes.
En el hemisferio meridional, si comparamos las vastas extensiones de tierra de Australia, Sudáfrica, y oeste de
América del Sur, entre los 25° y 35° de latitud, encontraremos regiones sumamente parecidas en todas sus
condiciones; y, sin embargo, no sería posible señalar tres faunas y floras por completo más diferentes. O
también podemos comparar las producciones de América del Sur de los 35° de latitud norte con las de los 25°
de latitud sur, que están, por consiguiente, separadas por un espacio de diez grados de latitud, respecto al
ecuador, y se hallan sometidas a condiciones considerablemente distintas, y sin embargo resultan
incompatiblemente más relacionadas entre sí que lo están las producciones de Australia o de África que viven
casi en el mismo clima. Hechos análogos podrían citarse con respecto a los seres marinos.
El segundo hecho importante es que las barreras de toda clase o los obstáculos para la libre migración están
relacionados de un modo directo y principal con las diferencias entre las producciones de las diversas
regiones. Esto se ve en la gran diferencia que existe en casi todas las producciones terrestres del nuevo y el
viejo mundo, excepto en las regiones septentrionales, donde casi se junta la tierra y donde, con un clima un
poco diferente, pudo haber libertad de migración para las formas de la zona templada del norte, como la hay
actualmente para las producciones estrictamente árticas. Se ve el mismo hecho en la gran diferencia que existe
entre los habitantes de una misma latitud de Australia, África y Sudamérica, pues estos países se hallan casi lo
más aislados posible unos de otros. Además, en cada continente se ve el mismo hecho, pues a los lados
opuestos de cordilleras elevadas y continuas, de grandes desiertos y hasta anchos ríos encontramos
producciones diferentes; aunque, como las cordilleras, desiertos, etc., no son tan difíciles de pasar ni han
durado tanto tiempo como los océanos que separan los continentes, las diferencias son muy inferiores a las
que caracterizan a los distintos continentes.
Fijándose de nuevo en el mar, se encuentra la misma ley. Los seres marinos que viven en las costas oriental y
occidental de América del Sur son muy distintos, habiendo muy pocos moluscos, crustáceos, y equinodermos
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comunes a ambas costas; pero recientemente se demostró que el 30% aproximadamente de los peces son
iguales a ambos lados del istmo de Panamá, y este hecho a llevado a los naturalistas a creer que el istmo
estuvo abierto en otro tiempo. Al oeste de las costas de América hay una dilatada extensión de mar abierto, sin
una isla que pueda servir de punto de parada a los emigrantes; en este caso tenemos una barrera de otra clase,
y, en cuanto se pasa este obstáculo, nos encontramos con las islas orientales del Pacífico con otra fauna
totalmente distinta. De modo que tres faunas marinas se extienden hacia el norte y hacia el sur, en líneas
paralelas no lejos unas de otras, bajo climas que se corresponden; ya de tierra o de mar abierto, son casi por
completo distintas. En cambio continuando todavía más hacia el oeste de las islas orientales de las zonas
tropicales del Pacífico, no se encuentra ninguna barrera infranqueable, y tenemos innumerables islas como
escalas, o costas continuas, hasta que, después de haber recorrido un hemisferio, se llega a las costas de
África, y en todo este vasto espacio no se encuentra ninguna fauna marina distinta y bien caracterizada.
Aunque tan pocos animales marinos son comunes a las tres faunas antes citadas, próximas a la América
oriental y occidental y a las islas orientales del Pacífico, sin embargo, muchos peces se extienden desde el
Pacífico hasta el océano Índico, y muchos moluscos son comunes a las islas orientales del Pacífico y a las
costas orientales de África situadas en meridianos casi exactamente opuestos.
El tercer hecho importante, que en parte esta comprendido en lo que se acaba de exponer, es la afinidad de las
producciones de un mismo continente o del mismo mar, aun cuando las especies sean distintas en diferentes
puntos y comarcas. Es ésta una ley muy general, y todos los continentes ofrecen innumerables ejemplos de
ella. Sin embargo, cuando se viaja de norte a sur siempre llama la atención la manera de como se va
remplazando, sucesivamente, grupos de seres específicamente distintos, aunque muy afines. Se escuchan
cantos casi iguales de aves muy afines, aunque de clases diferentes; se ven sus nidos construidos de modo
parecido, aunque completamente igual, con huevos casi de la misma coloración. Las llanuras próximas al
estrecho de Magallanes están habitadas por una especie de Rhea (avestruz americana o ñandú), y hacia el
norte de las llanuras de La Plata, por otra especie del mismo género y no por el verdadero avestruz o emú,
como los que viven en África y en Australia en la misma latitud. En estas mismas llanuras de La Plata se ve el
agutí y la vizcacha, animales que tienen las mismas costumbres que nuestras liebres y conejos, y que
pertenecen al mismo orden de los roedores, pero que presentan claramente un tipo de conformación
americano. Si ascendemos a las elevadas cumbres de los Andes, se encuentra una especie alpina de vizcacha;
si se fijan en las aguas, no se encuentra ni al castor ni la rata almizclera, sino el coipu y la capibara, roedores
de tipo sudamericano. Podrían citarse otros innumerables ejemplos. Si se considera las islas situadas frente a
la costa americana, por mucho que difieran en estructura geológica, los habitantes son esencialmente
americanos, aunque pertenezcan todos a especies peculiares. Se puede remontar a edades pasadas, y se
encuentran los tipos americanos que entonces prevalecían en el continente y mares americanos. Se ve en estos
hechos la existencia de un profundo lazo orgánico, a través del tiempo y del espacio, en las mismas áreas de
tierra y mar, independientemente de las condiciones físicas.
Este lazo es simplemente la herencia, causa que, por sí sola, hasta donde positivamente se sabe, produce
organismos completamente iguales entre sí, o, como vemos en el caso de las variedades, casi iguales. La
desemejanza entre los habitantes de regiones diferentes puede atribuirse a modificación mediante variación y
selección natural, y probablemente, en menor grado, a la influencia directa de condiciones físicas diferentes.
Los grados de desemejanza dependerán de que haya sido impedida, con más o menos eficacia, la migración de
las formas orgánicas predominantes de una región a otra, en periodos más o menos remotos; de la naturaleza y
número de los inmigrantes anteriores, y de la acción mutua de los habitantes en cuanto a la conservación de
las diferentes modificaciones; pues como se puede saber la relación entre los organismos en la lucha por la
vida es la más importante de todas las relaciones. Así, la gran importancia de las barreras entra en juego
contrarrestando la migración, del mismo modo que el tiempo, en el lento proceso de modificación por
selección natural. Las especies muy extendidas y abundantes en número, que han triunfado ya de muchos
competidores en sus propias y dilatadas tierras, tendrán las mayores probabilidades de apoderarse de nuevos
puestos cuando se extiendan a otros países. En sus nuevas patrias estarán sometidos a nuevas condiciones, y
con frecuencia más modificaciones y perfeccionamiento, y de este modo llegarán a alcanzar nuevas victorias y
producirán grupos de descendientes modificados. Según este principio de herencia con modificación, se puede
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comprender el caso tan común y notorio de que secciones de géneros, géneros enteros y hasta familias se
hallen confinadas en las mismas áreas.
Centros únicos de supuesta creación
Se llega así a la cuestión, muy discutida por los naturalistas, de si las especies han sido creadas en uno o en
varios puntos de la superficie de la Tierra. Indudablemente, hay muchos casos en los que es muy difícil
comprender cómo la misma especie pudo haber emigrado desde un punto a otros varios, distantes y aislados,
donde ahora se encuentra. Sin embargo, la sencillez de la idea de que cada especie se produjo al principio en
una sola región cautiva la inteligencia. Quién la rechace rechaza la vera causa de la generación ordinaria con
emigraciones posteriores, e invoca la intervención de un milagro. Es universalmente admitido que, en la
mayor parte de los casos, la zona habitada por una especie es continua, y cuando una planta o un animal viven
en dos puntos tan distantes entre sí o con una separación de tal naturaleza que el espacio no pudo ser
atravesado fácilmente emigrando, se cita el hecho como algo notable y excepcional. La incapacidad de
emigrar atravesando un gran mar es quizá la más clara en el caso de los mamíferos terrestres que en el de
ningunos otros seres vivos; por eso nos encontramos ejemplos inexplicables de que el mismo mamífero viva
en puntos tan distantes de la Tierra. Ningún geólogo encuentra dificultad en que la Gran Bretaña tenga los
mismos cuadrúpedos que el resto de Europa, pues no hay duda que en otro tiempo estuvieron unidas. Pero si
las mismas especies pueden ser producidas en dos puntos separados, ¿cómo esa que no encontramos ningún
mamífero común a Europa y Australia o América del Sur? Las condiciones de vida son casi iguales; de tal
manera que una multitud de animales y plantas de Europa han llegado a naturalizarse en América y Australia,
y algunas de las plantas indígenas son idénticamente las mismas en estos puntos tan distantes de los
hemisferios sur y norte. La respuesta puede ser que los mamíferos no han podido emigrar, mientras que
algunas plantas, por sus variados medios de dispersión, han podido hacerlo a través de los grandes espacios
intermedios. La influencia grande de y asombrosa de los obstáculos de todas clases sólo es comprensible
admitiendo que la gran mayoría de las especies ha sido producida a un lado del obstáculo y no ha podido
emigrar al opuesto. Un corto número de familias, muchas subfamilias, muchísimos géneros y un número
todavía mayor de subgéneros están limitados a una región determinada, y ha sido observado por diferentes
autores que los géneros más naturales − o sea aquellos en los que las especies estén mucho más relacionadas
entre sí− se encuentran generalmente confinados en una misma región, o, si ocupan una gran extensión, ésta
es continua. Sería muy extraño que, cuando descendiésemos un grado en la serie, o sea cuando pasamos a los
individuos de la misma especie, tuviese que prevalecer la regla diametralmente opuesta, y estos individuos no
hubiesen estado, por lo menos al principio, confinados en una sola región.
Por consiguiente parece que lo más probable sea que cada especie ha sido producida en una sola región y que
posteriormente ha emigrado de esta región hasta donde se lo ha permitido sus facultades de emigración y
resistencia, en las condiciones pasadas y presentes.
Indudablemente, se presentan muchos casos en los que no podemos explicar cómo la misma especie pudo
haber pasado de un punto a otro. Pero los cambios geográficos y climatológicos ocurridos en tiempos
geológicos recientes tienen que haber convertido en discontinua la distribución geográfica, antes continua, de
muchas especies. De modo que se tiene que considerar si las excepciones a la continuidad son tan numerosas
y de la naturaleza tan grave que tengamos que renunciar a la opinión, que las consideraciones generales hacen
probable, de que cada especie ha sido producida en una región y que desde allí ha emigrado hasta donde ha
podido. Sería inútil discutir todos los casos excepcionales en que una misma especie vive actualmente en
puntos distantes y separados, y no se pretende, ni por un momento, que pueda ofrecerse explicación alguna de
muchos de ellos. Sin embargo, después de unas observaciones preliminares, se discutirá algunos de los grupos
más notables de hechos, como la existencia de la misma especie en las cumbres de regiones montañosas
distintas o en puntos muy distantes de las regiones árticas y antárticas y después la extensa distribución de las
producciones de agua dulce.
Dispersión durante el período glaciar
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La identidad de muchas plantas y animales en las cumbres de montañas separadas por centenares de millas de
tierras bajas, en las cuales no podrían existir especies alpinas, es uno de los casos más llamativos de que las
mismas especies vivan en puntos muy distantes sin posibilidad aparente de que hayan emigrado de un punto a
otro. Es verdaderamente un hecho notable ver tantas plantas de las mismas especies viviendo en las regiones
nevadas de los Alpes y de los Pirineos y en las partes más septentrionales de Europa; pero mucho más notable
es aún el que las plantas de las White Mountains de los EEUU son todas las mismas que las del Labrador, y
casi las mismas, según dice Asa Gray, que las de las montañas más elevadas de Europa. Ya en 1747 estos
hechos llevaron a Gmelin a la conclusión de que las mismas especies tenían que haber sido creadas
independientemente en muchos puntos distintos, y habríamos seguido con esta creencia si Agassiz y otros no
hubiesen llamado vivamente la atención sobre el período glaciar, que aporta como veremos inmediatamente,
una explicación sencilla de tales hechos. Tenemos pruebas de casi todas las clases imaginables − tanto
procedentes del mundo orgánico como del inorgánico− de que en un periodo geológico muy reciente Europa
Central y América del Norte sufrieron un clima ártico. Se ve claramente en el norte de Italia las antiguas
morrenas glaciares en donde ahora esta cubierto por campos de maíz y vides, y las montañas de Escocia y
Gales con sus laderas estriadas, superficies pulimentadas y cantos suspendidos que son huellas de los antiguos
hielos.
La pasada influencia del clima glaciar en la distribución de los habitantes de Europa, según la explica E.
Forbes, es en resumen la siguiente: "Cuando vino el frío, y cuando las zonas más meridionales llegaron a ser
apropiadas para los habitantes del Norte, éstos ocuparían los puestos de los antiguos habitantes de las regiones
templadas; éstos últimos, al mismo tiempo se trasladarían más al sur, a menos que fuesen retenidos por algún
obstáculo en cuyo caso perecerían; las montañas quedarían cubiertas de nieve y hielo, y sus primitivos
habitantes alpinos bajarían a las llanuras. Cuando el frío hubo alcanzado su máximo, tendríamos una fauna y
flora cubriendo las partes centrales de Europa, llegando al sur hasta los Alpes y Pirineos y aún extendiéndose
por España. Las regiones actualmente templadas de los Estados Unidos estarían también cubiertas de plantas y
animales árticos, que serían con poca diferencia los mismos que los de Europa, pues los actuales habitantes
circumpolares, que suponemos que habrían marchado en todas partes hacia el sur, son notablemente
uniformes.
Al volver el calor, las formas árticas se replegarían hacia el norte, seguidas de cerca, en su retirada, por las
producciones de las regiones templadas. Y al fundirse la nieve en las faldas de las montañas, las formas árticas
se apoderarían del suelo deshelado y desembarazado, ascendiendo siempre, cada vez más alto, a medida que
aumentaba el calor y la nieve seguía desapareciendo, mientras que sus hermanas proseguían su viaje hacia el
norte. Por consiguiente, cuando el calor hubo vuelto por completo, las mismas especies que anteriormente
habían vivido juntas en las tierras bajas de Europa y América del Norte se encontrarían de nuevo en regiones
árticas del Viejo y del Nuevo Mundo y en muchas cumbres de montañas muy aisladas unas de otras".
De este modo podemos comprender la identidad de muchas plantas en puntos tan sumamente distantes como
las montañas de Estados Unidos y de Europa. Es comprensible así el hecho de que las plantas alpinas de cada
cordillera estés más particularmente relacionadas con las formas árticas que viven exactamente o casi
exactamente al norte de ellas, pues la primera migración, cuando llegó el frío, y la migración en sentido
inverso, a la vuelta del calor, tiene que haber sido, en general, exactamente de norte a sur. Por ejemplo, las
plantas alpinas de Escocia, como vio H.C, Watson y las de los Pirineos como señala Ramond, están
especialmente relacionadas con las del norte de Escandinavia; las de Estados Unidos con las del Labrador; las
de las montañas de Siberia con las de las regiones árticas de este país. Tales deducciones parecen que explican
de modo satisfactorio la distribución actual de las producciones alpinas y árticas de Europa y América.
Distribución de las producciones de agua dulce
Como los lagos y las cuencas de los ríos están separados unos de otros por barreras de tierra, cabe pensar que
las producciones de agua dulce no se hubiesen extendido a gran distancia dentro del mismo país, y como el
mar es evidentemente otro gran obstáculo todavía más formidable, podría suponerse que nunca se hubiesen
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extendido hasta países distantes. No solamente muchas producciones de agua dulce, pertenecientes a
diferentes clases, tienen una enorme dispersión geográfica, sino que especies afines prevalecen de forma
notable en todo el mundo. Es asombroso la semejanza de las producciones de agua dulce (insectos,
moluscos...)y la diferencia de los seres terrestres de alrededor entre Brasil e Inglaterra.
Pero la facultad que tienen las producciones de agua dulce de extenderse mucho creo que puede explicarse, en
la mayor parte de los casos, por que se han adaptado, de un modo utilísimo para ellas, a pequeñas y frecuentes
emigraciones de una laguna a otra o de un río a otro, dentro de su propio país, y de esta facultad se seguiría,
como consecuencia casi necesaria, la posibilidad de una gran dispersión. No se puede considerar aquí más que
un corto número de casos, de los cuales los peces ofrecen algunos de los más difíciles de explicar.
Se creía antes que una misma especie no existía nunca en dos continentes muy distantes; Pero el doctor
Günther ha demostrado que el Galaxias attennuatus vive en Tasmania, Nueva Zelanda, islas Falkland y tierra
firme de América del Sur. Es éste un caso asombroso, y probablemente indique una dispersión, a partir de un
centro antártico, durante un periodo cálido anterior. Este caso, sin embargo, resulta algo menos sorprendente,
porque las especies de este género tienen la propiedad de atravesar, por algún medio desconocido, espacios
considerables del océano; así, hay una especie que es común a Nueva Zelanda y las islas Auckland, aunque
están separadas por unas 230 millas. En un mismo continente, los peces de agua dulce muchas veces se
extienden mucho y de un modo aparentemente caprichoso, pues en dos cuencas contiguas algunas especies
pueden ser las mismas y otras completamente diferentes.
Es probable que las producciones de agua dulce sean a veces transportadas por lo que pueden llamarse medios
accidentales. Así no es muy raro que los torbellinos hayan dejado de caer peces todavía vivos en puntos
distantes, y es sabido que los huevos conservan su vitalidad un tiempo considerable después de sacados del
agua. Su dispersión puede, sin embargo, atribuirse principalmente a cambios de nivel de la tierra dentro del
período moderno, que han hecho que algunos ríos viertan en otros. También podrían citarse casos de haber
ocurrido esto durante inundaciones, sin cambio alguno de nivel. A la misma conclusión lleva la gran
diferencia de los peces a ambos lados de la mayor parte de las cordilleras continuas, y que, por consiguiente,
han tenido que impedir por completo desde un período antiguo las anastomosis de los sistemas fluviales de las
dos vertientes. Algunos peces antiquísimos, y en este caso habría habido tiempo sobrado para grandes
cambios geográficos y por consiguiente, tiempo y medios para muchas emigraciones. Es más, el mismo doctor
Günther, dedujo por varias consideraciones, que las mismas formas tienen mucha resistencia en los peces. Los
de agua salada pueden, con cuidado, ser acostumbrados lentamente a vivir en agua dulce, y según
Valenciennes, apenas existe un grupo cuyos miembros estén todos confinados en agua dulce; de manera que
una especie pudo viajar mucho a lo largo de las costas del mar, y probablemente adaptarse, sin gran dificultad
a las aguas dulces de un país distante.
Algunas especies de moluscos de agua dulce tienen una extensa distribución, y especies afines, que
descienden, según nuestra teoría, de un tronco común y tienen que proceder de un solo origen, se extienden
por el mundo entero. Su distribución es sorprendente, pues sus huevos no son a propósito para ser
transportados por las aves y, lo mismo que los que los adultos, mueren inmediatamente en el agua de mar. Ni
siquiera se puede entender, cómo algunas especies naturalizadas se han difundido rápidamente por todo un
país. Pero dos hechos que se han observado dan alguna luz sobre este asunto. Al salir los patos súbitamente de
una charca cubierta de lentejas de agua se ha visto que estas plantitas a menudo se quedan adheridas a su
dorso, y ocurre que al llevar algunas lentejas de agua de una charca a otra, esta última se puede poblar de
moluscos de agua dulce procedentes del primero. Pero otro medio, es quizá más eficaz son los pies de los
patos, éstos cuando caminan por una zona donde se desarrollan muchos huevos de moluscos de agua dulce, se
puede ver que gran número de moluscos pequeñísimos, acabados de nacer, se arrastran por el pie del pato y se
adhieren a él tan fuertemente que una vez sacados del agua no pueden ser despedidos aun sacudiéndose las
patas, a pesar de que a una edad más avanzada se hubieran dejado caer espontáneamente. Estos moluscos,
recién nacidos, aunque acuáticos por naturaleza, pueden sobrevivir en el pie del pato, en aire húmedo, de doce
a veinte horas, y en este espacio de tiempo un pato o una garza puede volar 600 ó 700 millas a una isla
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oceánica o a otro lugar distante, en donde seguro se posaría en una charca o riachuelo.
Por lo que se refiere a las plantas, se conoce desde hace mucho tiempo la enorme distribución geográfica de
muchas especies de agua dulce, y aun especies palustres, tanto en los continentes como en las islas oceánicas
más remotas, esto también se puede explicar con el mismo hecho, antes citado.
Bibliografía
• Charles Darwin, 1965. El origen de las especies, Vol . 2. Ed. Albatros. Buenos Aires.
• Cabrera Latorre, A. Et Al., 1989.Historia natural. Vol. 11,gelogía. Ed.Océano− Instituto Gallach.
Madrid.
• Ménsua, J.L. 1992 Biología de C.O.U., Ed. Anaya. Madrid.
• Anguita, F.1988. Origen e historia de la Tierra. Ed. Rueda. Alcorcón (Madrid)
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granito
basalto
manto
Basaltos
submarinos
Diques
basálticos
Gabros
Gabros y
piroxenos
Energías
Propiedades o procesos
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