Estructuras vestigiales Definición

Las estructuras vestigiales son varias células, tejidos y órganos de un cuerpo que ya no cumplen una función. Una estructura vestigial puede surgir debido a una mutación en el genoma. Esta mutación provocará un cambio en las proteínas necesarias para la formación de la estructura.

Explicación de las estructuras vestigiales

Aunque la estructura ya no funcione, la prevalencia de la estructura vestigial puede aumentar en la población si es ventajosa para la supervivencia o la reproducción. En los peces que viven en cuevas, por ejemplo, el desarrollo y mantenimiento de los ojos es un gasto energético innecesario cuando no hay luz. Por lo tanto, es posible que se seleccionen los ojos vestigiales en lugar de los ojos funcionales.

Desde los primeros días de estudio de la anatomía de diversos animales, se han encontrado y observado estructuras vestigiales en casi todas las especies. El proceso de evolución es imperfecto. Aunque la evolución se esfuerza constantemente por adaptar los organismos perfectamente a las condiciones presentes, sólo puede trabajar con lo que se le da. Por lo tanto, cada vez que una población se desplaza de un entorno a otro o el medio ambiente cambia, hay que realizar las adaptaciones resultantes. En muchos organismos, las estructuras vestigiales son el resultado de un gran cambio evolutivo que hizo que una estructura que antes era funcional se convirtiera en algo pesado e inútil.

Vestigial por sí solo significa que carece de función o uso y puede aplicarse a comportamientos, vías químicas y otros aspectos de la existencia de un organismo que no son directamente físicos. Sin embargo, estos aspectos inútiles también están controlados por el genoma y se han convertido en vestigiales debido a una mutación o a un cambio en el entorno. La mutación, aunque sea ventajosa para la población, no ha eliminado por completo un rasgo o un comportamiento. Por ello, las estructuras, comportamientos y vías vestigiales siguen presentes.

Ejemplos de estructuras vestigiales

Estructuras vestigiales en la mosca de la fruta

El organismo común de laboratorio Drosophila melanogaster (la mosca de la fruta) fue uno de los primeros en tener su pequeño genoma mapeado. Durante el mapeo del genoma, los científicos encontraron muchos genes que si se inactivan causarían mutaciones vestigiales en las moscas de la fruta. Se encontraron cientos de mutaciones que podían producir estructuras vestigiales. Las alas, los ojos, las patas y muchos órganos podían volverse vestigiales mediante la desactivación de diferentes genes. Utilizando estas moscas como modelo, los científicos fueron capaces de mostrar con precisión y claridad cómo las estructuras vestigiales pueden surgir a través de la simple reproducción sexual, y cómo estas estructuras vestigiales podrían llegar a ser frecuentes en una población.

Las poblaciones de moscas de la fruta se han desarrollado para tener diferentes estructuras vestigiales para diferentes propósitos. Las moscas con alas vestigiales se crían y se utilizan como insectos alimentadores para las ranas mascota. Como los humanos les proporcionan un entorno con mucha comida y sin depredadores, las moscas pueden seguir creciendo y reproduciéndose. Cuando llega el momento de alimentar a las ranas, las moscas pueden sacarse fácilmente de su tubo de cultivo. Al no tener alas, las moscas no pueden volar ni escapar del recinto de la rana. En otros casos, los científicos pueden querer probar los órganos sensoriales de las moscas. Al producir moscas con ojos vestigiales, por ejemplo, se pueden probar los otros sentidos sin añadir la variable de la vista.

Miembros vestigiales

Antes de los días de los registros fósiles, los rayos X y el análisis del ADN, se asumía durante mucho tiempo que las serpientes dieron lugar a los lagartos, y no al revés. Cuando los científicos empezaron a observar realmente la anatomía de las serpientes, empezaron a darse cuenta de que muchas serpientes siguen teniendo estructuras vestigiales donde habrían estado las extremidades de un lagarto. Otras estructuras vestigiales en las serpientes, como un pulmón vestigial, eran también una prueba de que las serpientes evolucionaron a partir de un ancestro que utilizaba dos pulmones y caminaba con 4 extremidades. Esto, unido a un registro fósil que mostraba una disminución del tamaño de las extremidades que conducía a las serpientes y a las crecientes pruebas de ADN, reveló que lo cierto era lo contrario: las serpientes procedían de los lagartos y no al revés.

La pérdida de extremidades también se observa en las ballenas. Los ancestros de las ballenas eran organismos parecidos a los hipopótamos, que se desplazaban lentamente en el agua. En el agua, las extremidades crean resistencia y hacen que la natación sea menos eficiente. Poco a poco, las extremidades delanteras se transformaron en aletas y las traseras se perdieron por completo. Sin embargo, el esqueleto de una ballena revela un conjunto de huesos, no unidos al esqueleto principal, donde solían estar las extremidades traseras. Estos huesos no salen del cuerpo y parece que sólo proporcionan un apoyo menor a los músculos. Estas estructuras vestigiales son un indicio de que, al igual que las serpientes, las ballenas proceden de un ancestro de cuatro patas.

Estructuras vestigiales en los humanos

Los humanos tienen una amplia gama de rasgos que se consideran estructuras vestigiales. Una de las más evidentes es el coxis. El coxis es una pequeña serie de vértebras fusionadas que existen en la base de la pelvis. En nuestros antepasados, probablemente formaba una gran cola prensil, capaz de agarrar ramas. A medida que evolucionamos hacia los bípedos, pasamos menos tiempo en los árboles y más tiempo caminando y sentados en el suelo. Como se observa en la transición de los monos a los grandes simios, la pérdida de la cola representa un estilo de vida menos arbóreo o basado en los árboles.

Si alguna vez te han extraído las muelas del juicio, sabes que las estructuras vestigiales pueden ser más que inútiles. En el caso de las muelas del juicio, el cráneo humano se ha ido encogiendo a medida que evolucionamos. Parte de la razón es que nuestra dieta se ha vuelto mucho más suave y fácil de masticar porque cocinamos o procesamos los alimentos. Aunque nuestra mandíbula se ha hecho más pequeña, el último diente de la mandíbula no se ha perdido. En la mayoría de las personas, este diente causará dolor al entrar y puede deformar los otros dientes de la mandíbula.

¿Alguna vez se te ha puesto la piel de gallina cuando tienes frío? Cuando esto ocurre, unos pequeños músculos vestigiales situados en la base de tus folículos pilosos tiran del pelo para que se levante. En nuestros antepasados, esto creaba un pelaje mucho más esponjoso y grueso, que podía contener más aire. El pelaje de un animal funciona atrapando el aire y calentándolo. Los humanos han perdido el pelaje, pero han conservado los músculos que hacen que los pelos se levanten. Las vías que hacen que el pelo se levante también pueden considerarse vestigiales. Aunque nos ayudan a saber que tenemos frío, ciertamente no ayudan a calentarnos.