Evidencias de la evolución: anatomía, embriología y biogeografía
Esta lección es parte de Temario de Biología de Décimo año Lección 32 de 36Por Andrea del Carmen actualizado el 26 de octubre de 2026 12 min de lectura
Si comparas tu brazo con la aleta de una ballena o con el ala de un colibrí, a primera vista no se parecen en nada. Sin embargo, por dentro tienen los mismos huesos y en el mismo orden. Observaciones como esa, junto con lo que muestran los embriones, los fósiles y la distribución de las especies en el planeta, son las evidencias de la evolución: datos del mundo natural que se explican porque los seres vivos actuales descienden, con modificaciones, de otros que vivieron en el pasado.
En esta lección vas a distinguir estructuras homólogas, análogas y vestigiales, a interpretar los embriones de vertebrados, a leer la serie de fósiles del caballo y a entender por qué los pinzones de Galápagos y el de la Isla del Coco son una pista de biogeografía muy cercana a Costa Rica.
Definición
La descendencia con modificación es la idea de que las especies actuales provienen de especies anteriores y de que, al pasar de una generación a otra, la información hereditaria cambia. Una evidencia de la evolución es una observación —en la anatomía, en los embriones, en los fósiles o en la distribución geográfica de los seres vivos— que se explica por ese parentesco entre especies.
Qué se busca cuando se buscan evidencias#
Según el sitio Understanding Evolution, de la Universidad de California en Berkeley, la evolución ocurre cuando hay un cambio en la información hereditaria que pasa de una generación a la siguiente. Por eso no toda diferencia es evolución: si un verano seco hace que las matas de frijol de una huerta crezcan menos, el cambio lo causa el ambiente y no se hereda.
Las evidencias que pide el programa del MEP vienen de disciplinas distintas: la anatomía comparada, la embriología, la paleontología (el estudio de los fósiles) y la biogeografía. Su fuerza está en que coinciden: todas apuntan al mismo patrón de parentesco entre los seres vivos. Ese patrón se parece a un árbol con muchas ramas, no a una escalera. Ninguna especie actual está «más evolucionada» que otra: cada linaje ha acumulado sus propios rasgos desde que se separó de los demás.
Anatomía comparada: estructuras homólogas, análogas y vestigiales#
Estructuras homólogas#
Son rasgos de organismos diferentes que se parecen porque los heredaron de un antepasado común, aunque hoy tengan formas y funciones distintas. El ejemplo clásico son las extremidades anteriores de los tetrápodos, los vertebrados de cuatro extremidades. Los colibríes, las ballenas, las ranas, los conejos y los seres humanos tienen extremidades anteriores de formas muy distintas, pero todas comparten el mismo plan: desde el hombro, un hueso (el húmero) y después dos (el radio y el cúbito).
El ala del colibrí sirve para volar, la aleta de la ballena para nadar y el brazo humano para manipular objetos. Que todas repitan el mismo esqueleto se explica porque son versiones modificadas de la extremidad de un antepasado común.
Estructuras análogas#
Son estructuras que se parecen, y a menudo cumplen la misma función, pero tienen orígenes evolutivos independientes. Son el resultado de la evolución convergente. Las alas de las aves y las de los murciélagos son análogas como alas: la del murciélago está formada por una expansión de piel, y la del ave, por plumas que se extienden a lo largo de todo el brazo. Pero el brazo que sostiene cada ala es homólogo, porque en ambos casos es la extremidad anterior de un tetrápodo.
El ala de una mariposa y el ala de una gallina son otro caso de analogía: las dos sirven para volar, pero el ala del insecto no tiene huesos ni proviene de una extremidad de vertebrado.
Estructuras vestigiales#
Una estructura vestigial es un rasgo que una especie heredó de un antepasado y que hoy está menos desarrollado y es menos funcional que en ese antepasado. Los cerdos, las vacas, los venados y los perros tienen espolones: dedos reducidos que no tocan el suelo. En la pata del cerdo, el dedo 1 desapareció, los dedos 2 y 5 están muy reducidos y solo los dedos 3 y 4 cargan el peso. Otro ejemplo son las garras que tienen en las alas los pichones del hoacín, un ave; recuerdan las manos con garras de aves antiguas como Archaeopteryx, que vivió hace unos 150 millones de años.
| Tipo de estructura | Origen | Función | Ejemplo |
|---|---|---|---|
| Homóloga | Heredada de un antepasado común | Puede ser muy distinta | Brazo humano, aleta de ballena y ala de colibrí |
| Análoga | Orígenes independientes (convergencia) | Parecida | Ala de mariposa y ala de gallina |
| Vestigial | Heredada, pero hoy reducida | Menor que en el antepasado, o ninguna | Espolones del cerdo |
Embriología: lo que comparten los embriones de vertebrados#
Los vertebrados forman parte del grupo de los cordados. Según el Museo de Paleontología de la Universidad de California, todos los cordados tienen, en algún momento de su desarrollo, cuatro rasgos: una notocorda (una varilla flexible, bajo el cordón nervioso, que lo sostiene), un cordón nervioso dorsal, hendiduras faríngeas (aberturas que comunican el interior de la garganta con el exterior) y una cola que se extiende más allá del ano. En los seres humanos y en muchos otros vertebrados, estos rasgos pueden estar presentes solo en el embrión.
¿Por qué un embrión humano tendría, aunque sea por un tiempo, rasgos que comparte con los peces? Porque el desarrollo embrionario también se hereda: las especies emparentadas comparten buena parte del programa que guía la formación del cuerpo. Puedes repasar cómo se forma un embrión en la lección sobre el desarrollo embrionario.
Hay casos todavía más llamativos. Los embriones tempranos de algunas especies de serpientes tienen esbozos de patas traseras, que pierden rápidamente, y se conocen fósiles de serpientes con patas. Las ballenas barbadas, que de adultas no tienen dientes, sí los tienen en la etapa fetal temprana y los pierden antes de nacer. Esos rasgos no le sirven al animal adulto: se explican porque esas especies heredaron el desarrollo de antepasados que tenían patas o dientes.
Los fósiles: de Hyracotherium a Equus#
Según el Museo de Historia Natural de Florida, de la Universidad de Florida, los caballos tienen en Norteamérica una secuencia de fósiles larga y continua, que permite seguir paso a paso varios cambios. El programa del MEP la menciona como la serie que va desde Eohippus hasta Equus. Eohippus es un nombre de 1876; el museo agrupa esos fósiles bajo Hyracotherium, nombre de 1840 que usa la tabla. Hyracotherium era un animal del tamaño de un perro pequeño.
| Género | Cuándo vivió | Dedos | Otros rasgos |
|---|---|---|---|
| Hyracotherium | Hace unos 55 a 45 millones de años | 4 en las patas delanteras y 3 en las traseras | Dientes de corona baja; ramoneaba (comía hojas de arbustos y árboles) |
| Mesohippus | Hace unos 37 a 32 millones de años | Perdió el cuarto dedo delantero: 3 dedos | Premolares parecidos a los molares, que trituran y muelen el alimento |
| Merychippus | Hace unos 17 a 11 millones de años | Conservaba 3 dedos | Dientes de corona alta; es el primer caballo conocido que se alimentaba de pastos |
| Equus | Desde hace unos 5 millones de años hasta el presente | Un solo dedo | En Norteamérica todos los caballos se extinguieron hace unos 10 000 años |
El museo explica también qué pasó con los dedos laterales. En muchos caballos antiguos, tres dedos tocaban el suelo; con el tiempo, el dedo del medio pasó a cargar casi todo el peso y los laterales quedaron casi sin uso, salvo al saltar o al correr rápido. En el caballo moderno prácticamente desaparecieron.
Ojo: la tabla muestra cuatro géneros de una historia con muchas ramas, no una escalera. Y aunque es tentador decir que los dientes se alargaron «para» comer pasto, la evolución no persigue ninguna meta. En poblaciones donde había variación, los individuos con dientes más resistentes al desgaste dejaron, en promedio, más descendientes, y ese rasgo se volvió más común.
Biogeografía: los pinzones de Galápagos y de la Isla del Coco#
La biogeografía estudia cómo se distribuyen los seres vivos en el planeta y por qué. Durante su visita a las islas Galápagos, Charles Darwin recolectó nueve especies de pinzones, y solo identificó correctamente a seis de ellas como pinzones. Sus picos van, según Understanding Evolution, de picos finos como sondas a poderosas «máquinas trituradoras», y los pinzones que se alimentan de forma parecida tienden a estar emparentados entre sí.
El ADN de estas aves muestra que sus parientes más cercanos son tangaras semilleras que viven en el Caribe, Centroamérica y Sudamérica, y los científicos estiman que su antepasado llegó a las islas hace dos o tres millones de años.
Costa Rica tiene una pieza de esta historia. En la Isla del Coco vive el pinzón de la Isla del Coco (Pinaroloxias inornata), endémico de la isla y, según la Universidad de Costa Rica, el único pinzón de Darwin que no se encuentra en las Galápagos. Las secuencias genéticas sugieren que los pinzones de Galápagos y el de Coco forman un solo grupo con un antepasado común.
¿Cómo se explica este patrón? Si cada especie se hubiera originado en el lugar donde vive, sin relación con otras, no habría motivo para que las aves de unas islas volcánicas del Pacífico estuvieran emparentadas entre sí y con aves del continente americano. La descendencia con modificación lo explica: los antepasados llegaron desde el continente y sus descendientes se diversificaron en las islas.
Alfred Russel Wallace, que recorrió el archipiélago malayo a partir de 1854, hizo otra observación biogeográfica famosa: una frontera que separa la fauna de la región australiana de la de Asia, conocida después como la línea de Wallace.
Cómo usar las evidencias: casos resueltos#
| Evidencia | Qué se compara | Ejemplo de la lección |
|---|---|---|
| Anatomía comparada | Estructuras de especies actuales | Húmero, radio y cúbito en el brazo humano y en la aleta de la ballena |
| Embriología | Etapas del desarrollo | Esbozos de patas en embriones de serpiente |
| Fósiles | Organismos de distintas épocas | Reducción de los dedos de Hyracotherium a Equus |
| Biogeografía | Distribución de las especies | Pinzones de Galápagos y de la Isla del Coco |
Ejemplo. Un estudiante compara el ala de un murciélago con el brazo de una persona. ¿Son estructuras homólogas o análogas?
Solución. Como extremidades son homólogas: las dos son extremidades anteriores de tetrápodos y tienen el mismo plan de huesos (húmero, radio y cúbito), heredado de un antepasado común. Que una sirva para volar y la otra para agarrar objetos no cambia su origen.
Ejemplo. Una especie de ave de una isla oceánica se parece más a las aves del continente más cercano que a las de otra isla lejana con un clima parecido. ¿Qué evidencia es y cómo se interpreta?
Solución. Es una evidencia biogeográfica. Se interpreta como parentesco: la especie de la isla desciende de aves que llegaron desde ese continente y luego se modificaron. Es el mismo razonamiento que se aplica a los pinzones de Galápagos y de la Isla del Coco.
Ponte a prueba#
¿Qué diferencia hay entre una estructura homóloga y una estructura análoga?#
Una estructura homóloga se parece a otra porque ambas se heredaron de un antepasado común, aunque hoy cumplan funciones distintas; por ejemplo, el brazo humano y la aleta de la ballena comparten el húmero, el radio y el cúbito. Una estructura análoga se parece a otra por su función, pero tiene un origen evolutivo independiente, como el ala de una mariposa y el ala de una gallina. Las análogas son resultado de la evolución convergente.
¿Por qué los espolones del cerdo se consideran estructuras vestigiales?#
Porque son dedos reducidos que no tocan el suelo y casi no cumplen función: en la pata del cerdo solo los dedos 3 y 4 cargan el peso, mientras que los dedos 2 y 5 están muy reducidos y el dedo 1 desapareció. Se explican como una herencia de antepasados que tenían dedos más funcionales, y por eso son una evidencia de ascendencia común.
¿Qué cambios muestran los fósiles del caballo desde Hyracotherium hasta Equus?#
Hyracotherium, que vivió hace unos 55 a 45 millones de años, tenía cuatro dedos en las patas delanteras y tres en las traseras, dientes de corona baja y comía hojas. Mesohippus perdió el cuarto dedo delantero, Merychippus tenía dientes de corona alta y es el primer caballo conocido que comía pastos, y Equus tiene un solo dedo. La serie muestra cambios graduales en patas y dientes, aunque no es una escalera sino parte de un árbol con muchas ramas.
¿Por qué el pinzón de la Isla del Coco es una evidencia biogeográfica de la evolución?#
Porque es endémico de la Isla del Coco y, a la vez, es un pinzón de Darwin: los estudios genéticos sugieren que los pinzones de Galápagos y el de Coco forman un solo grupo con un antepasado común, emparentado con tangaras semilleras del continente americano. Esa distribución se explica si un antepasado llegó desde el continente y sus descendientes se diversificaron en las islas.
¿Por qué es incorrecto decir que los dientes del caballo cambiaron para poder comer pasto?#
Porque la evolución no tiene metas ni intenciones. En las poblaciones antiguas de caballos había variación en la altura de los dientes; los individuos con dientes más resistentes al desgaste sobrevivieron y se reprodujeron más, en promedio, en ambientes con pastos, y transmitieron ese rasgo heredable. El cambio es el resultado de esa diferencia en la reproducción, no de un propósito.
Fuentes#
- Ministerio de Educación Pública — Programa de Estudio de Biología, Educación Diversificada (MEP, 2017) (PDF)
- Universidad de California en Berkeley, Understanding Evolution — Descendencia con modificación
- Universidad de California en Berkeley, Understanding Evolution — Árboles, no escaleras
- Universidad de California en Berkeley, Understanding Evolution — Homologías y analogías
- Universidad de California en Berkeley, Understanding Evolution — Homologies: Anatomical evidence
- Universidad de California en Berkeley, Understanding Evolution — Homologies: Vestigial structures
- Universidad de California en Berkeley, Understanding Evolution — Developmental biology
- Museo de Paleontología de la Universidad de California (UCMP) — Introduction to the Chordata
- Florida Museum of Natural History (Universidad de Florida) — Fossil Horses: online exhibit
- Florida Museum of Natural History — Hyracotherium
- Florida Museum of Natural History — Mesohippus
- Florida Museum of Natural History — Merychippus
- Florida Museum of Natural History — Equus
- Florida Museum of Natural History — Amazing Feets
- Universidad de California en Berkeley, Understanding Evolution — Happy 200th, Darwin! (los pinzones de Galápagos y de Coco)
- Universidad de Costa Rica — Más del 90 % de las especies de aves en la Isla del Coco llegan desde muy lejos (8 de diciembre de 2025)
- Natural History Museum (Londres) — Who was Alfred Russel Wallace?
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