¿Cómo puede la evolución natural ayudar a una mariposa a desarrollar alas, la réplica exacta de la hoja de una planta?

He tenido muchos años para pensar en cómo funciona la evolución, pero al principio tenía el mismo tipo de preguntas que las suyas. Aquí hay algunas cosas que finalmente descubrí que me ayudaron con mi confusión.

Primero, recuerde que la evolución mayor-seria-loca de la que está hablando es un poco diferente del ejemplo de la polilla salpicada que ha escuchado en la escuela. Eso es solo un cambio de color, que puede ser controlado por un solo gen, que ya podría haber estado presente en los cuerpos de las polillas antes de que comenzara la revolución industrial. Esto explica en parte cómo podría suceder tan rápido. La evolución mayor-seria-loca toma mucho, mucho más tiempo. No unos pocos años, sino miles, incluso decenas de miles.

Por otro lado, recuerde que los cambios ocurren dentro de una gran población, y entre los insectos, enormes poblaciones. Por lo tanto, podría haber muchos, muchos cambios para parecerse a una hoja en solo una generación. Una mariposa puede estar un poco más cerca del color de una hoja. Otro podría estar un poco más cerca de la forma. Otro podría tener patrones que se parecen un poco más a los patrones de las hojas. Y así. Cualquiera de estos cambios mejoraría las posibilidades de supervivencia de una mariposa. Entonces, en solo unas pocas generaciones, estos rasgos individuales se extenderán por toda la población, y las mariposas con diferentes rasgos se unirán y combinarán los rasgos de su descendencia. Una nueva mariposa con dos rasgos en forma de hoja (uno de cada padre) tendrá muchas más probabilidades de sobrevivir, y sus numerosas crías se aparearán rápidamente con otras mariposas que tienen otros rasgos en forma de hoja. Una especie de efecto bola de nieve, por así decirlo.

Finalmente, no tiene que parecerse mucho a una hoja para mejorar sus posibilidades de supervivencia. Si eres una mariposa, solo necesitas verte un poco más como una hoja que tus compañeros mariposas. Un pájaro no tiene tiempo para examinar todo lo que ve; tiene que obtener su comida rápidamente. Si es un poco más fácil pasarlo por alto, entonces es un poco más probable que sobreviva.

Así que póngalo todo junto: miles de años, enormes poblaciones, diferentes rasgos en forma de hoja que se extienden simultáneamente, y una pequeña, pequeña posibilidad de que un pájaro lo pase por alto. Digamos que las aves en un parche particular del bosque atrapan 100 mariposas no frondosas todos los días, pero solo 99 mariposas con forma de hoja. Después de un mes, hay 30 más frondosas que no frondosas. Digamos que estás en un bosque que tiene 1000 de esos parches. Después de un mes, hay 30,000 más frondosas que no frondosas. Digamos que la temporada de mariposas dura seis meses. 180,000 más frondosos. Y de nuevo, no todos tienen el mismo rasgo beneficioso. Quizás haya 18 rasgos beneficiosos diferentes en esa gran población, mil mariposas con cada rasgo, listas para propagar sus genes en la próxima generación. Agregue 5 nuevos rasgos el próximo año. 11 nuevos el año después de eso. Algunos años aún más, algunos años ninguno. Haz eso por mil años. Espero que no sean demasiadas matemáticas.

Y espero que puedan ver a dónde va esto. Muchas mariposas y mucho tiempo, esa es la idea básica.

El camuflaje es una de las muchas estrategias de supervivencia desarrolladas a través de la evolución. Se ha visto en acción, y bien documentado, durante la revolución industrial. En cualquier población de animales, existe alguna variación natural en la forma y el color. Si una mariposa se parecía a una hoja y otra no, la que se parecía a la hoja tenía más posibilidades de no ser vista ni comida. Esto le dio una mejor oportunidad de reproducir y crear la próxima generación, algunos de los cuales compartirían su ventaja de verse como una hoja.

Hay un famoso caso de polillas salpicadas en Inglaterra durante la revolución industrial. en un punto, una versión de color claro de la polilla era la más frecuente, con una versión más oscura que aparecía ocasionalmente como una forma rara del tipo. Durante la revolución industrial, cuando la quema de carbón aumentó de repente enormemente y todo estaba cubierto de hollín, la forma más oscura de la polilla se convirtió en la variación predominante, mientras que las más ligeras casi desaparecieron. Ahora que el aire está más limpio y no hay superficies que cubran el hollín, la forma más ligera está reapareciendo, una respuesta clara a la variación en el entorno natural.

La polilla moteada

La respuesta que creo que está buscando es que la selección natural se lleva a cabo paso a paso. Habría muchos genes diferentes o combinaciones de genes involucrados en el aspecto de una hoja, y cada una de estas mejoras probablemente mejoraría el disfraz de forma incremental y, por lo tanto, mejoraría la supervivencia sobre la generación anterior.

La “copia” no es intencional. Simplemente una combinación de mutación aleatoria y selección natural. Comienza con una mutación que le dio a la mariposa un aspecto ligeramente frondoso, lo que los hace mejores para mezclarse, reduciendo sus posibilidades de ser vistos y depredados, aumentando significativamente su tasa de supervivencia, permitiéndoles transmitir las mismas características a la próxima generación. . Ahora imagine en las generaciones posteriores que nuevamente tiene mutaciones (ya que suceden con la frecuencia suficiente) esta vez haciendo que algunas de ellas sean aún más “más frondosas” que sus predecesoras “ligeramente frondosas”, luego repita el mismo proceso de selección natural y mutaciones una y otra vez , a favor de la versión “más frondosa” de la mariposa, y con el tiempo el rasgo se acumula, produciendo una imitación muy convincente de una hoja.

Debido a que la evolución es un marco, no una cosa sensible en sí misma … por lo tanto, “más antigua”, en cuanto a evolución, las cosas no se descartan, sino que se reutilizan. Este es un gran ejemplo que apoya la evolución, en realidad.