Las evidencias biogeográgicas se basan en el estudio de la flora y la fauna de lugares aislados del resto del mundo, como Australia, estudio que ofrece evidencias de la evolución, pues se encuentran especies que no hay en ninguna otra parte del globo.
Esto quiere decir que cuando se dividió la Tierra hace millones de años las especies también lo hicieron y al estar en ecosistemas distintos, evolucionaron de diferente modo pero se encuentran los mismos fósiles en los dos entornos.
Darwin escribió que todo aquel que tome en cuenta los datos biogeográficos debe sorprenderse por el misterioso patrón de agrupamiento entre las que denominó “íntimamente afines”, es decir criaturas similares que comparten más o menos el mismo diseño corporal. Dichas especies afines tienden a encontrase en el mismo continente. Observó que zonas adyacentes de Sudamérica están ocupadas por dos especies parecidas de grandes aves no voladoras (los ñandúes grande y chico) y no por avestruces como en África o emúes como en Australia.
¿Por qué especies “íntimamente afines” viven en hábitats vecinos? ¿Y por qué hábitats parecidos, pero en continentes diferentes, están ocupados por especies que no son tan íntimamente afines? “Observamos en estos hechos la existencia de un profundo lazo a través del tiempo y el espacio”, escribió Darwin. El enorme parecido entre los gliptodontes fósiles y las especies vivientes de armadillos que observó en Sudamérica, lo llevó a pensar en una modificación gradual de las especies. “Este lazo, según mi teoría, es simplemente la herencia.” En otras palabras, las especies parecidas se desarrollan en lugares cercanos porque descienden de ancestros comunes. En el caso de los gliptodontes, estos no dieron origen directamente a los armadillos, es decir no hay una secuencia evolutiva lineal, pero sí ambos tienen un ancestro común.
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