Vestigialidad

En los humanos, el apéndice vermiforme es una estructura vestigial; ha perdido mucha de su función ancestral.

La vestigialidad es la retención durante el proceso de evolución de estructuras o atributos genéticamente determinados que han perdido parte o la totalidad de su función ancestral en una especie determinada.[1]​ La evaluación de la vestigialidad generalmente debe basarse en la comparación con características homólogas en especies relacionadas. La aparición de vestigios ocurre por procesos evolutivos normales, generalmente por la pérdida de función de una característica que ya no está sujeta a presiones de selección positivas cuando pierde su valor en un entorno cambiante. La característica puede seleccionarse en contra de forma más urgente cuando su función se vuelve definitivamente dañina, pero si la falta de la característica no proporciona ninguna ventaja, y su presencia no proporciona ninguna desventaja, la característica podría no eliminarse por selección natural y persistir entre las especies. Ejemplos típicos de ambos tipos ocurren en la pérdida de capacidad de vuelo en especies que habitan en islas.

Introducción

El tubérculo de Darwin (izquierda) es una forma vestigial de la punta de la oreja (derecha) en los ancestros mamíferos de los humanos, que se muestra aquí en un macaco cangrejero.
patas traseras vestigiales (espuelas) en una boa constrictor

Las características vestigiales pueden tomar varias formas; por ejemplo, pueden ser patrones de comportamiento, estructuras anatómicas o procesos bioquímicos. Como la mayoría de las otras características físicas, sin embargo, las características vestigiales funcionales en una especie determinada pueden aparecer, desarrollarse y persistir o desaparecer sucesivamente en diversas etapas dentro del ciclo de vida del organismo, que van desde el desarrollo embrionario temprano hasta la adultez tardía.

Vestigialidad, biológicamente hablando, se refiere a organismos que retienen órganos, que aparentemente han perdido la totalidad de la función original. El tema es controvertido y no sin disputa; sin embargo, los órganos vestigiales son conocimiento evolutivo común.[2]​ Además, el término vestigialidad es útil para referirse a muchas características genéticamente determinadas, ya sean morfológicas, conductuales o fisiológicas; en cualquier contexto, sin embargo, no es necesario seguir que una característica vestigial debe ser completamente inútil. Un ejemplo clásico en el nivel de la anatomía macroscópica es el apéndice vermiforme humano, aunque vestigial en el sentido de no conservar una función digestiva significativa, el apéndice todavía tiene funciones inmunológicas y es útil para mantener la flora intestinal.

Conceptos similares se aplican a nivel molecular: algunas secuencias de ácidos nucleicos en genomas eucariotas no tienen una función biológica conocida; algunos de ellos pueden ser "ADN basura", pero es una cuestión difícil demostrar que una secuencia particular en una región particular de un genoma dado es realmente no funcional. El simple hecho de que es ADN no codificante no establece que no tenga funciones. Además, incluso si una secuencia de ADN existente no tiene función, no se deduce que haya descendido de una secuencia ancestral de ADN funcional. Lógicamente, tal ADN no sería vestigial en el sentido de ser el vestigio de una estructura funcional. Por el contrario, los pseudogenes han perdido su capacidad de codificación de proteínas o, de lo contrario, ya no se expresan en la célula. Ya sea que tengan alguna función existente o no, han perdido su función anterior y en ese sentido se ajustan a la definición de vestigiosidad.

Las estructuras vestigiales a menudo se llaman órganos vestigiales, aunque muchas de ellas no son realmente órganos. Tales estructuras vestigiales son típicamente degeneradas, atrofiadas o rudimentarias,[4]

Es importante evitar la confusión del concepto de vestigialidad con el de exaptación. Ambos pueden aparecer juntos en el mismo ejemplo, dependiendo del punto de vista relevante. En resumen, una estructura originalmente utilizada para un propósito se modifica para una nueva. Por ejemplo, las alas de los pingüinos serían exactas en el sentido de servir a un nuevo propósito sustancial (locomoción submarina), pero aún podrían considerarse vestigiales en el sentido de haber perdido la función de vuelo. En contraste, Darwin argumentó que las alas de los emus serían definitivamente vestigiales, ya que parecen no tener ninguna función importante existente; sin embargo, la función es una cuestión de grado, por lo que los juicios sobre qué es una función "principal" son arbitrarios; el emú parece usar sus alas como órganos de equilibrio al correr. Del mismo modo, el avestruz utiliza sus alas en exhibición y control de temperatura, aunque son indudablemente vestigiales como estructuras para el vuelo.

Los caracteres vestigiales varían de perjudicial a neutral a favorable en términos de selección. Algunos pueden ser de alguna utilidad limitada para un organismo, pero aún degeneran con el tiempo si no confieren una ventaja lo suficientemente significativa en términos de aptitud para evitar los efectos de la deriva genética o presiones de selección competitivas. La vestigialidad en sus diversas formas presenta muchos ejemplos de evidencia de evolución biológica.[5]

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