cyanic-selkie/wikianc huggingface dataset:
Probas da evolución
Evolución do cabalo
As plantas fosilizadas atopadas en diferentes estratos mostran que os campos arborados e pantanosos nos que vivía o Hyracotherium foron facéndose gradualmente máis secos. A supervivencia dependía agora de ter unha posición elevada para ter unha boa vista do terreo que o rodeaba e ser veloz para escapar dos predadores, de aí o incremento de tamaño e a substitución dos pés estendidos polos pés con casco. O terreo máis seco e duro fixo que os dedos estendidos orixinais fosen innecesarios para apoiarse. Os cambios nos dentes poden explicarse considerando que a súa dieta mudou desde unha baseada en vexetación branda a outra baseada na herba. Na figura 3e seleccionouse un xénero dominante de cada período xeolóxico para mostrar a lenta alteración da liñaxe do cabalo desde os seus devanceiros á súa forma moderna.
Transición desde os peixes aos anfibios
Antes de 2004 os paleontólogos encontraran fósiles de anfibios con pescozo, oídos e catro patas, en rochas cuxa antigüidade non superaba os 365 millóns de anos. En rochas de máis de 385 millóns de anos só podían atopar peixes, sen estas características anfibianas. A teoría evolutiva predicía que dado que os anfibios evolucionaran a partir dos peixes, debería atoparse unha forma intermedia en rochas datadas entre 365 e 385 millóns de anos. Cada forma intemedia debería ter moitas características de peixe, conservadas desde hai 385 millóns de anos ou máis, pero tamén moitas características de anfibios. En 2004, unha expedición ás illas do arquipélago ártico canadense que buscaban este tipo de fósil en rochas de hai 375 millóns de anos descubriron os fósiles de Tiktaalik. Porén, algúns anos despois, en Polonia atopáronse probas de marcas fosilizadas dun tetrápodo anterior ao Tiktaalik.
Probas bioxeográficas
Os datos sobre a presenza ou ausencia de certas especies en varios continentes e illas (bioxeografía) pode proporcionar probas da existencia dun antepasado común e iluminar os padróns de especiación.
Distribución continental
Todos os orgsnismos están adaptados ao seu ambiente en maior ou menor medida. Se os factores bióticos ou abióticos que actúan nun hábitat poden facer que se manteña unha especie nunha área xeográfica, entón podería asumirse que a mesma especie se atoparía nun hábitat similar nunha área xeográfica similar, por exemplo, en África e Suramérica. Non obstante, isto non é así. As especies de plantas e animais están distribuídas de forma descontinua polo mundo:
Poden encontrarse diferenzas aínda máis grandes se consideramos Australia, aínda que ocupa a mesma latitude que gran parte de Suramérica e África. Os marsupiais como os canguros, peramelemorfios e dasiúros constitúen case a metade das especies de mamíferos indíxenas. En contraste, os marsupiais están hoxe totalmene ausentes de África e supoñen unha pequena porción da fauna suramericana, onde viven as zarigüeias, os cenoléstidos e o chamado en Chile "monito del monte" (Dromiciops gliroides). Os únicos representantes vivos dos primitivos mamíferos poñedores de ovos (monotremos) son os equidnas e o ornitorrinco. O equidna de bico curto Tachyglossus aculeatus e as súas subespecies viven en Australia, Tasmania, Nova Guinea e Illa Kangaroo mentes que o equidna de bico longo Zaglossus bruijni vive só en Nova Guinea. O ornitorrinco vive nas augas do leste de Australia. Foron introducidos en Tasmania, illa King, e illa Kangaroo. Estes monotremos están totalmente ausentes do resto do mundo. Por outra parte, Australia carece de moitos grupos de mamíferos placentarios que son comúns noutros contintentes (carnívoros, artiodáctilos, musgaños, esquíos, lagomorfos), aínda que hai morcegos indíxenas e roedores murinos; moitos outros placentarios, como os coellos e raposos, foron introducidos alí polos humanos.
Outras distribucións animais interesantes son as dos osos, localizados en todos os continentes menos en África, Australia e a Antártida, e o oso polar só vive no Círculo polar ártico e zonas adxacentes. Os pingüíns encóntranse só arredor do polo sur malia que hai condicións climáticas similares no polo norte. As familias de sirenios está formada por mamíferos acuaticos, pero mentres que os manatís están localizados só en augas do oeste de África, norte de Suramérica e do oeste da India, a familia relacionada dos dugongos está localizada só en augas oceánicas do norte de Australia e as costas que rodean o océano Índico. A agora extinta Hydrodamalis gigas vivía no mar de Bering.
En áreas que estiveran adxacentes no pasado encóntrase o mesmo tipo de fósiles, aínda que despois sufriron un proceso de deriva continental e están agora en localizacións xeográficas moi afastadas. Por exemplo, encóntranse fósiles do mesmo tipo de anfibios antigos, artrópodos e fentos en Suramérica, África, India, Australia e Antártida, que datan do Paleozoico, cando estas rexións estaban xuntas formando unha única masa de terra chamada Gondwana. Algunhas veces os descendentes deses organismos poden ser identificados e mostran unha indubidable semellanza entre eles, malia habitaren en rexións e climas moi diferentes.
Bioxeografía das illas
miniatura|Figura 4a: Catro das [[pimpíns de Darwin|13 especies de "pimpíns" que se encontran nas illas Galápagos, evolucionaron por medio dunha radiación adaptativa na que se diversificou a forma dos seus peteiros para adaptarse a diferentes fontes de alimento.]]
Tipos de especies que se encontran nas illas
As probas procedentes da bioxeografía das illas xogaron un papel importante e histórico no desenvolvemento da bioloxía evolutiva. En bioxeografía as illas divídense en dúas clases: continentais e oceánicas. As illas continentais son illas como Gran Bretaña e o Xapón que foron noutro tempo parte dun continente e están preto del. As illas oceánicas, como as illas Hawai, as Galápagos ou Santa Helena son illas que se formaron no océano e nunca formaron parte dun continente. Nas illas oceánicas as distribucións das súas plantas e animais nativos están desequilibradas e son diferentes das biotas que se encontran nos continentes ou illas continentais. As illas oceánicas non teñen animais mamíferos terrestes nativos (teñen ás veces morcegos e focas), anfibios, ou peixes de auga doce. Nalgúns casos teñen réptiles terrestres (como as iguanas e as tartarugas xigantes das Galápagos), pero a miúdo non (como ocorre en Hawaii). Isto a pesar de que os animais introducidos polos humanos, como ratas, cabras, porcos, ratos e a ra Rhinella marina, prosperan nelas. Empezando por Charles Darwin, moitos científicos realizaron experimentos e fixeorn observacións que mostraron que os tipos de animais e plantas atopados ou non en tales illas concordan co esperado segundo a teoría de que estas illas foron colonizadas accidentalmente por plantas e animais que conseguiron chegar a elas. Tal colonización accidental podería ocorer por vía aérea, como o caso das sementes de plantas transportadas por aves migratorias ou morcegos e insectos que son transportados polos ventos mariños ou flotando polo mar desde un continente ou outra illa (por exemplo, certos tipos de sementes ou froitos de plantas como os cocos que poden sobrevivir á inmmersión en auga salgada) e réptiles que poden sobrevivir durante amplos períodos de tempo en balsas de vexetación arrastrados ata o mar polas tormentas.
Endemismo
Moitas das especies que se encontran en illas remotas son endémicas dunha determinada illa ou grupo de illas, o que significa que non se encontran en nigún outro sitio da Terra. Exemplos de especies endémicas de illas son moitas aves non voadoras de Nova Zelandia, os lémures de Madagascar, o dragón de Komodo da illa de Komodo, a árbore de sangue de dragón da illa de Socotra, a tuatara de Nova Zelandia, e outras. Porén, moitas desas especies endémicas están relacionadas con especies que se encontran noutras illas próximas ou continentes; a relación dos animais que se encontran nas illas Galápagos cos que se encontran en Suramérica é un exemplo ben coñecido. Todos estes factores, os tipos de plantas e animais que se encontran en illas oceánicas, o gran número de especies endémicas atopado nas illas oceánicas e as súas relacións coas especies que viven nos continentes máis próximos, son explicados máis facilemnte se as illas foron colonizadas por especies deses continentes próximos que evolucionaron nelas orixinando as especies endémicas que agora se encontran alí.
Outros tipos de endemismos non teñen que aparecer, en senso estrito, en illas. Equivalentes a "illas" poden ser lagos illados ou áreas moi remotas e iiladas. Exemplos destes serían as terras altas de Etiopía, o lago Baikal, o fynbos de Suráfrica, bosques de Nova Caledonia e outros. Exemplos de organismos endémicos que viven en áreas illadas son a ave kagu de Nova Caledonia, a rata das nubes dos bosques de piñeiros tropicais de Luzón de Filipinas, a árbore Fouquieria columnaris da península de Baixa California, a foca do Baikal e o peixe Coregonus migratorius do lago Baikal.
Radiacións adaptativas
As illas oceánicas están frecuentemente habitadas por grupos de especies moi relacionadas que ocupan diversos nichos ecolóxicos, a miúdo nichos que son ocupados por especies moi diferentes ás dos continentes. Tales grupos, como os pimpíns das Galápagos, os paxaros Drepanidinae hawaianos, os membros da familia do xirasol do arquipélago Juán Fernández e os gurgullos da madeira de Santa Helena denomínanse radiacións adaptativas porque se explican mellor se unha soa especie colonizou unha illa (ou grupo de illas) e despois diversificouse para encher os nichos ecolóxicos dispoñibles. Tales radiacións poden ser espectaculares; 800 especies da familia da mosca da froita Drosophila, case a metade do total mundial, son endémicas das illas Hawai. Outro exemplo ilustrativo de Hawaii é a chamada alianza das silverswords, que é un grupo de trinta especies de plantas dos xéneros Dubautia, Argyroxiphium e Wilkesia. que se encontran só naquelas illas. Os seus membros florecen espectacularmente en ladeiras volcánicas altas en árbores, arbustos, lianas e matas que se dan a diversas alturas desde as montañas ata o nivel do mar, e nos hábitats hawaianos que varían desde desertos a bosques chuviosos. Os seus parentes máis próximos fóra de Hawai, segundo indican os estudos moleculares, son unhas asteráceas da tribo Madieae que se encontran na costa oeste de Norteamérica (chamadas alí tarweeds). Estas plantas norteamericanas teñen sementes pegañosas que facilitan a súa distribución por medio de aves migratorias. Ademais, case todas estas especies das illas poden ser cruzadas e os híbridos a miúdo son fértiles e foron hibridados experimentalmente con dúas das especies emparentadas da costa oeste norteamericana. As illas continentais teñen menos biota diferente, pero aquelas que estiveron longo tempo separadas dos continentes tamén teñen especies endémicas e radiacións adaptativas, como as 75 especies de lémures de Madagascar e as once especies extintas de moas de Nova Zelandia.
Especie en anel
miniatura|300px|Nunha [[especie en anel, o fluxo de xenes ocorre entre poboacións veciñas, pero as poboacións situadas nos extremos do "anel" non poden hibridarse entre si.]] Unha especie en anel está conectada por medio dunha serie de poboacións, cada unha das cales pode hibridarse coas súas veciñas, con polo menos dúas poboacións nos extremos que diferiron xa tanto que non se poden cruzar, aínda que hai un potential fluxo xénico entre todas as poboacións. As especies en anel representan un caso de especiación e foron citadas como evidencias da evolución. Ilustran o que ocorre co tempo a medida que as poboacións diverxen xeneticamente, concretamente porque representan, en poboacións vivas, o que ocorre normalmente co paso do tempo entre as poboacións antecesoras desaparecidas hai longo tempo e as poboacións vivas, entre as cales había formas intermedias que xa se extinguiron. Richard Dawkins di que as especies en anel "simplemente nos mostran na dimensión espacial algo que debe sempre acontecer na dimensión temporal".
Distribución de Glossopteris
A combinación da deriva continental e a evolución pode ás veces utilizarse para predicir o que se vai encontrar no rexistro fósil. Glossopteris é unha especie extinta de fento con sementes (Pteridospermatophyta) do Permiano. Glossopteris aparece no rexistro fósil ao prinicipio do Permiano no antigo continente de Gondwana. A deriva continental explica a actual bioxeografía dos fósiles desta planta arbórea. Os fósiles que se descubriron na nosa época de Glossopteris atopáronse en estratos do Permiano situados no sueste de América do Sur, sueste de África, todo Madagascar, norte da India, toda Australia, toda Nova Zelandia e aparecen espallados nos bordos sur e norte da Antártida. Durante o Permiano, estes continentes estaban conectados formando Gondwana (ver figura 4c) de acordo co bandeado magnético, a distribución doutros fósiles e as estrías creadas polos glaciares daquela época sobre as rochas que apuntan cara a zona temperada (onde vivía o fósil) desde o polo sur do Permiano.
Distribución dos metaterios
A historia dos metaterios (o clado que contén os marsupiais e os seus antepasados primitivos extintos) proporciona un exemplo de como a teoría evolutiva e o movemento dos continentes poden combinarse para facer predicións sobre a estratigrafía dos fósiles e a súa distribución. Os fósiles de metaterios máis vellos encóntranse na actual China. Os metaterios espalláronse cara ao leste no que é a moderna América do Norte (aínda unida a Eurasia) e despois a América do Sur, que estivo unida a América do Norte ata aredor de hai 65 millóns de anos. Os marsupiais chegaron a Australia a través da Antártida hai uns 50 millóns de anos, e pouco despois Australia separouse, o que suxire que houbo un só evento de dispersión de só unha especie. A teoría evolutiva suxire que os marsupiais australianos descenderon doutros máis antigos que se encontraban nas Américas. As evidencias xeolóxicas indican que hai entre 30 e 40 millóns de anos América do Sur e Australia formaban aínda parte do supercontinente do hemisferio sur Gondwana e que estaban conectados por terra que é agora parte da Antártida. Por tanto, cando se combinan os modelos, os científicos poden predicir que os marsupiais migraron desde o que agora é América do Sur, a través da Antártida, e despois á actual Australia hai entre 40 e 30 millóns de anos. Un primeiro fósil marsupial da familia extinta Polydolopidae atopouse na illa Seymour na península Antártica en 1982. Tamén se atoparon fósiles posteriores, incluíndo membros das ordes marsupiais dos Didelphimorphia (zarigüeias) e Microbiotheria, así como tamén ungulados e un membro da enigmática orde extinta dos Gondwanatheria, posiblemente Sudamerica ameghinoi.
Migración, illamento e distribución dos camélidos
A historia do camelo é un bo exemplo de como as probas fósiles poden utilizarse para reconstruír a migración e evolución dunha especie. O rexistro fósil indica que a evolución dos camélidos empezou en América do Norte (ver figura 4e), desde onde, hai seis millóns de anos, migraron a través do estreito de Bering a Asia e despois a África, e hai 3,5 millóns de anos pasaton polo istmo de Panamá a América do Sur. Unha vez illados, evolucionaron seguindo distintos camiños, dando lugar ao camelo bactriano e o dromedario en Asia e África e as llamas e os seus parentes en América do Sur. Os camélidos acabaron despois por extinguirse en América do Norte, de onde procedían, o final da última era glacial.
Probas de selección
Moitos exemplos de evidencias da evolución proceden da observación directa da selección natural no campo e no laboratorio. Este capítulo céntrase máis especificamente sobre o proceso de selección. Todos os exemplos expostos antes describían as evidencias de que a evolución ocorreu, pero non trataban do principal mecanismo subxacente, a selección natural. Neste capítulo proporciónanse evidencias de que a selección ocorre realmente, foi replicada artificialmente e pode estudarse en experimentos de laboratorio.
Os científicos observaron e documentaron multitude de eventos nos que a selección natural entra en acción. Os exemplos mellor coñecidos son a resistencia a antibióticos no campo da medicina xunto con experimentos de laboratorio mellor coñecidos. A selección natural é equivalente a ascendencia común porque a súa presenza e as presións de selección a longo prazo poden orixinar a diversificación da vida na Terra que se observa hoxe. Todas as adaptacións (cambios documentados e non documentados concernidos) son causadas por selección natural (e algúns outros procesos menores). Está ben establecido que, "...a selección natural é unha parte omnipresente da especiación...", e é o impulsor principal da especiación; por tanto, os seguintes exemplos de selección natural e especiación a miúdo interdependen ou correspóndense un co outro. Os exemplos que seguen son só unha pequena fracción das observacións e experimentos realizados.
Selección artificial e evolución experimental
miniatura|225px|Figura 5a: O [[Chihuahua (can)|Chihuahua e o Gran Danés ilustran o intervalo de tamaños entre razas de cans.]]
A selección artificial demostra a diversidade que pode existir entre organismos que comparten un antepasado común relativamente recente. En selección artificial, unha especie crúzase selectivamente en cada xeración, permitindo só que se reproduzan os organismos que mostran as características desexadas. Deste modo, estas características cada vez están máis desenvolvidas en sucesivas xeracións. A selección artificial tivo moitos éxitos antes de que a ciencia descubrise a súa base xenética. Exemplos de selección artificial son a cría de razas de cans, os alimentos modificados xeneticamente, o cruzamento de flores e o cultivo de alimentos como a Brassica oleracea (col silvestre), e outros.
A evolución experimental usa experimentos controlados para comprobar as hipóteses e teorías da evolución. Nun dos primeiros exemplos, William Dallinger realizou un experimento pouco antes de 1880, sometendo microbios á calor co obxectivo de forzar neles cambios adaptativos. O seu experimento desenvolveuse ao longo de sete anos, e os resultados que publicou foron aplaudidos, pero non reiniciou o experimento unha vez que o aparato fallou.
Un exemplo a grande escala de evolución experimental é o experimento evolutivo multixeneracional con Escherichia coli de Richard Lenski. Lenski observou que nalgunhas cepas de E. coli evolucionou unha complexa habilidade nova, a habilidade de metabolizar o citrato, despois de decenas de miles de xeracións. O biólogo evolutivo Jerry Coyne comentou que o experimento mostraba que "podes conseguir estas características complexas que evolucionaron por unha combinación de eventos improbables"." Ademais dos cambios metabólicos, atopouse que as diferentes poboacións bacterianas diverxeran con respecto á morfoloxía (tamaño global da célula) e fitness (medida en competición cos seus antepasados). O experimento de evolución a longo prazo de E. coli que empezou en 1988 aínda está en funcionamento e mostrou a adquisición de adaptacións como a evolución dunha cepa de E. coli que podía crecer con ácido cítrico no medio de crecemento, un carácter ausente nas demais formas coñecidas de E. coli, incluíndo a cepa inicial.
Tolerancia ao chumbo histórica en Daphnia
Un estudo de especies de Daphnia e a contaminación con chumbo no século XX predixo que un incremento na contminación con chumbo orixinaría unha forte selección cara a tolerancia ao chumbo. Os investigadores utilizaron a chamada "ecoloxía da resurrección", facendo eclosionar ovos conservdos de Daphnia con décadas de antigüidade procedentes dos tempos en que os lagos estaban moi contaminados con chumbo. As crías nacidas no estudo foron comparadas coas Daphnia do tempo presente, e demostraron que había unhas "drásticas diferenzas de fitness entre os fenotipos vellos e modernos cando se confrontaban cun estendido estresante ambiental histórico". Esencialmente, as Daphnia modernas non podían resistir ou tolerar altos niveis de chumbo (isto é debido a unha enorme redución da polución por chumbo nos lagos do século XXI). Porén, as crías vellas podían tolerar unha alta contaminación por chumbo. Os autores concluíron que "ao empregarmos técnicas de resurrección ecolóxica, podemos mostrar claros cambios fenotípicos en décadas...".
Avelaíña Biston betularia
Un exemplo clásico de cambio fenotípico é a adaptación adquirindo cores claras ou escuras da avelaíña Biston betularia, debido á polución causada pola Revolución Industrial en Inglaterra. Esta avelaíña ten un morfo claro e outro escuro. Nas zonas onde a contaminación deulle unha aparencia máis escura á codia dos bidueiros sobre os que vive, faise máis abundante o morfo escuro, e nas zonas non contaminadas faise máis abundante o morfo claro, debido á presión selectiva na que intervén a camuflaxe.
Resistencia a antibióticos
O desenvolvemento e extensión das bacterias resistentes a antibióticos é unha proba do proceso de evolución das especies. Así a aparición da resistencia á vancomicina en Staphylococcus aureus, e o perigo que supón para os pacientes hospitalarios, é un resultado directo da evolución por selección natural. A aparición de cepas de Shigella resistentes á clase de antibióticos sintéticos das sulfonamidas tamén demostra a xeración de nova información como resultado dun proceso evolutivo. De xeito similar, a aparición da resistencia ao DDT en varias formas de mosquitos Anopheles, e a aparición da resistencia á mixomatose en poboacións de coellos en Australia, son ambas evidencias da existencia de evolución en situacións de presión selectiva evolutiva en especies nas que as xeracións pasan rapidamente.
Todas as clases de microbios desenvolven resistencia, como os fungos (resistencia antifúnxica), virus (resistencia antiviral), protozoos (resistencia antiprotozoarios) e bacterias (resistencia a antibióticos. Isto é o que se debe esperar cando se considera que todas as formas de vida están sometidas aos mesmos mecanismos evolutivos.
Bacterias que se alimentan de nailon
Outro exemplo de organismos que se adaptaron a condicións causadas polos humanos son as bacterias que se alimentan de nailon, como unha cepa de Flavobacterium que pode dixerir certos bioprodutos fabricados de nailon 6. Hai consenso científico de que a capacidade de sintetizar o enzima nylonase que se desenvolveu moi probablemente como unha mutación nun só paso que sobreviviu porque melloraba a fitness das bacterias que posúen a mutación. Isto considérase un bo exemplo de evolución por medio dunha mutación e selección natural observada e que non puido terse desenvolvido antes da produción de nailon polos humanos.
Radiación de Mimulus aurantiacus
Mimulus aurantiacus é unha planta da familia das frimáceas. As subespecies Mimulus aurantiacus puniceus (de flores vermellas) e Mimulus aurantiacus australis (de flores amarelas) están illadas debido á súa preferencia por distintos polinizadores: un colibrí e unha avelaíña. A radiación das subespecies de M. aurantiacus é principalmente de plantas de flor de cor amarela; porén, tanto M. a. puniceus coma M. a. flemingii son de flores vermellas. As análises filoxenéticas suxiren dúas orixes independentes das flores de cor vermella, que se orixinaron debido a mutacións independentes cis-regulatorias no xene MaMyb2, que está presente en todas as subespecies de M. aurantiacus. Ulteriores investigacións suxeriron que non tiveron lugar dúas mutacións independentes, senón que un alelo MaMyb2 foi transferido por hibridación introgresiva. Este estudo presenta un exemplo do solapamento da investigación en varias disciplinas. O illamento de xenes e as funcións cis-regulatorias, as análises filoxenéticas, a localización xeográfica e preferencia de polinizador e a hibridación de especies e a especiación son só algunhas das áreas nas cales poden obterse datos que documenten a acción da evolución nestra planta.
Fungos radiotróficos
A contaminación causada polos humanos pode ser tamén radioactiva, como a orixinada polo accidente da central nuclear de Chernobil. Os fungos radiotróficos son un perfecto exemplo de selección natural que tivo lugar despois de dito accidente. Os fungos radiotrólficos parecen usar o pigmento melanina para converter a radiación gamma en enerxía química para o seu crecemento e foron descubertos en 2007 como mofos negros que crecían dentro e arredor da central nuclear de Chernobil. Investigacións feitas no Albert Einstein College of Medicine mostraron que tres fungos que conteñen melanina, Cladosporium sphaerospermum, Wangiella dermatitidis e Cryptococcus neoformans, incrementaron a biomasa e acumularon acetato máis rápido nun ambiente no cal o nivel de radiación era 500 veces maior que no ambiente normal.
Peixe Poecilia
O biólogo John Endler, cando estudou o peixe Poecilia reticulata (guppy) en Trinidad, detectou que a selección estaba actuando sobre as poboacións deses peixes. Para descartar outras posibilidades alternativas, Endler deseñou un experimento moi controlado para imitar o hábitat natural construíndo dez pozas nun invernadoiro laboratorio na Universidade de Princeton. Cada poza contiña grava que era exctamente igual á das pozas naturais. Despois de capturar unha mostra aleatoria de peixes das pozas de Trinidad, criounos e mesturounos para crear unhas poboacións xeneticamente diversas e mediu as manchas da pel de cada peixe (lonxitude das manchas, altura das manchas, área das manchas, lonxitude relativa das manchas, altura relativa das manchas, área total con manchas e lonxitudes corporais estándar). En cada experimento engadiu exemplares do peixe Crenicichla alta (o principal depredador de P. reticulata) en catro das pozs, e tamén Rivulus hartii (un peixe non depredador) noutras catro pozas, e deixou as dúas pozas restantes só con peixes Poecilia. Pasadas dez xeracións, fixéronse comparacións entre as poboacións de Poecilla de cada poza e volvéronse a tomar as medidas das manchas. Endler atopou que as poboacións evolucionaran drasticamente en canto aos seus padróns de coloración, de modo que nas pozas control e nas pozas sen predador eran máis claros e vivos e nas pozas con predador os peixes eran agora máis pardos. A presión da depredación causara unha selección contra ter un debuxo da pel que destacase sobre o fondo de grava das pozas, que os facía máis facilmente localizables polos predadores.
Nun estudo posterior feito por David Reznick, a poboación de campo foi examinada 11 anos despois de que Endler resituase os peixes río arriba. O estudo atopou que as poboacións evolucionaran de diferentes maneiras: padróns de cor máis rechamantes, maduración tardía, tamaños maiores, menos fillos e crías máis grandes. Posteriores estudos sobre P. reticulata e os seus predadores nos regatos de Trinidad indicaron que diversos modos de selección por predación non só fixeron cambiar o padrón de cores, tamaños e comportamentos dos Poecilia, senón as súas historias vitais e os padróns de historia vital.
Humanos
A selección natural observouse en poboacións humanas contemporáneas, e hai descubrimentos recentes que demostran que a poboación que vive en zonas onde hai grave risco de padecer a grave enfermidade debilitante kuru ten unha sobrerrepresentación significativa dunha variante inmune do xene da proteína prión G127V fronte aos alelos non inmunes. Os científicos postulatan que unha das razóns para a rápida selección desta variante xenética é a letalidade da enfermidade en persoas non inmunes. Outras tendencias evolutivas das que se informou noutras poboacións son o alongamento do período reprodutor, redución nos niveis de colesterol, glicosa sanguínea e presión arterial.
Un exemplo ben coñecido de selección que se dá en poboacións humanas é a tolerancia á lactosa. A intolerancia á lactosa é a incapacidade de metabolizar a lactosa, debido á falta do enzima necesario lactase no aparato dixestivo. A condición normal nos mamíferos é que as crías experimenten unha redución da produción do enzima lactase ao final do período de lactación (que ten unha duración específica en cada especie). En humanos, en sociedades que non consomen produtos lácteos, a produción de lactase adoita reducirse nun 90% durante os primeiros catro anos de vida, aínda que a redución exacta co tempo varía amplamente. A persistencia da actividade do enzima lactase en adultos está asociada con dous polimorfismos: C/T 13910 e G/A 22018 localizados no xene MCM6. Esta diferenza xénica elimina o corte na produción de lactase, o que fai posible que membros destas poboacións continúen consumindo leite cru e outros produtos lácteos frescos e fermentados durante toda a vida sen dificultade. Isto parece ser un evento evolutivo recente (hai arredor de 10000 anos, e só hai 7500 anos en Europa ) de adaptación ao consumo de lácteos, e ocorreu independentemente no norte de Europa e leste de África en poboacións cun estilo de vida historicamente pastoril.
Lacértidos italianos
En 1971 dez espécimes adultos da lagarta italiana Podarcis sicula foron transportados desde a illa croata de Pod Kopište á illa de Pod Mrčaru (situada a uns 3,5 km ao leste). Ambas as illas encóntranse no mar Adriático preto de Lastovo, onde estas lagartas experimentaron un novo colo de botella poboaconal. As dúas illas teñen tamaño, altura e microclima similares e unha ausencia xeral de predadores terrestres e P. sicula expallouse durante décadas sen interferencia humana, incluso superando na competición a poboacións (agora localmente extintas ) da especie Podarcis melisellensis.
Na década de 1990 os científicos regresaron a Pod Mrčaru e atoparon que alí as lagartas diferían grandemente das de Kopište. Aínda que as análises de ADN mitocondrial verificaron que as P. sicula actualmemte en Mrčaru son xeneticamene moi similares ás da poboación fonte de Kopište, a nova poboación de Mrčaru de P. sicula tiña un maior tamaño medio, patas anteriores máis curtas, velocidade de sprint máxima menor e unha resposta alterada a ataques simulados de predadores comparada coa poboación orixinal de Kopište. Estes cambios foron atribuídos a unha "intensidade de predación relaxada" e unha maior protección da vexetación en Mrčaru.
En 2008 máis análises revelaron que a poboación de Mrčaru de P. sicula tiña unha morfoloxía da cabeza significativamente diferente (máis longa, máis larga e máis alta) e incrementou a forza da mordida comparada coa poboación orixinal de Kopište. Este cambio na forma da cabeza correspondíase cun cambio na dieta: as P. sicula de Kopište son principalmente insectívoras, pero as de Mrčaru comen agora substancialmente máis materia vexetal. Os cambios en estilo de alimentación puideron ter contribuído a unha maior densidade de poboación e diminuíu o comportamento territorial da poboación de Mrčaru.
Outra diferenza que se encontrou entre as dúas poboacións foi o descubrimento nas lagartas de Mrčaru de válvulas cecais, que fan máis lento o paso de alimento e crean cámaras de fermentación, que permiten que microorganismos comensais convertan a celulosa en nutrientes dixeribles polas lagartas. Ademais, os investigadores descubriron que os nematodos eran comúns no tracto dixestivo das lagartas de Mrčaru, pero están asentes das de Kopište, que non teñen válvulas cecais. As válvulas cecais, que aparecen en menos do 1% de todas as especies coñecidas de réptiles escamosos, foron descritas como unha "novidade adaptativa, unha característica nova de marca non presente na poboación ancestral e unha evolución nova nestas lagartas".
Resistencia aos HAPs no peixe Fundulus
Un estudo similar fíxose no río Elisabeth de Portsmouth, Virxinia, que está contaminado por hidrocarburos aromáticos policiclicos (HAPs). Estes compostos químicos son un produto da creosota, un tipo de alcatrán. No peixe atlántico Fundulus heteroclitus evolucionou unha resistencia aos HAPs que implica o xene AHR (o mesmo xene implicado en mutacións no Microgadus tomcod). Este estudo concreto estaba centrado na resistencia á "toxicidade aguda e teratoxénese cardíaca" causada polos HAPs que orixinara mutacións nos Microgadus tomcod do río Hudson.
Resistencia aos PCBs no peixe Microgadus
Un exemplo no que se fixeron observacións directas de modificacións xénicas debido a presións de selección é a resistencia ao PCB en peixes Microgadus. Despois de que a compañía General Electric vertese bifenilos policlorados (PCBs) no río Hudson desde 1947 a 1976, atopouse que o peixe Microgadus tomcod, que vivía no río, evolucionara adquirindo resistencia aos efectos dese composto tóxico. A súa tolerancia a estas toxinas era debida a un cambio na sección codificante dun xene específico. Tomáronse mostras xenéticas de exemplares procedentes de oito ríos da rexión de Nova Inglaterra: o río San Lourenzo, o Miramichi, o Margaree, o Squamscott, o Niantic, a baía de Shinnecock, o río Hudson e o Hackensack. As análises xenéticas atoparon que na poboación destes peixes nos catro ríos de máis ao sur, o xene AHR2 (do receptor de aril hidrocarburos 2) estaba presente en forma dun alelo cunha diferenza de dúas delecións que afectaban a dous aminoácidos con respecto ao alelo orixinal. Esta deleción dáballe a esta especie resistencia ao PCB e atopouse no 99% dos exemplares do río Hudson, no 92% dos do río Hackensack, no 6% dos do río Niantic e no 5% dos da baía de Shinnecock. Este padrón atopado nos corpos de auga mostreados permite inferir unha correlación directa de presións selectivas que causaron a evolución da resistencia ao PCB neste peixe.
Vida silvestre urbana
Os animais que viven silvestres nas cidades son un caso moi estendido e doadamente observable de presión de selección causada polo ser humano sobre outros seres vivos. Co crecemento dos hábitats humanos, diferentes animais adaptáronse a sobrevivir dentro deses ambientes urbanos. Este tipo de ambientes poden exercer presións de selección sobre os organismos orixinando novas adaptacións. Por exemplo, a herba Crepis sancta, que se encontra en Francia, ten dous tipos de sementes: pesadas e pelosas. As pesadas caen a terra preto da planta parental, mentres que as pelosas e esponxosas flotan lonxe levadas polo vento. Nos ambientes urbanos, as sementes que flotan lonxe a miúdo caen sobre o formigón infertil e non xerminan. Nunhas 5 a 12 xeracións, a planta evolucionou para producir semenes significativamente máis pesadas que os seus parentes rurais. Outros exemplos de vida salvaxe urbana son a pomba das rochas e especies de corvos que se adaptaron ao ambiente das cidades por todo o mundo; os pingüíns africanos de Simon's Town; os babuínos de Suráfrica e diversos insectos que viven nas casas humanas. Realizáronse estudos que atoparon importantes cambios no comportamento dos animais mamíferos e do tamaño do cerebro debido ás súas interaccións cos ambientes creados polos humanos.
Lagartos do deserto de White Sands
miniatura|225px|Figura 5c: H. m. ruthveni, unha variante [[ecotón|ecotonal do lagarto Holbrookia maculata que se encontra no deserto de White Sands.]]
Os animais que mostran variacións ecotonais permiten facer investigacións sobre os mecanismos que manteñen a diferenciación poboacional. Obtívose unha gran cantidade de información sobre selección natural, variación fenotípica e xenotípica; adaptación e ecomorfoloxía; e sinalización social a partir de estudos de tres especies de lagartos localizados no deserto de White Sands (Areas Brancas) de Novo México. As especies Holbrookia maculata, Aspidoscelis inornatus e Sceloporus undulatus teñen poboacións ecotonais que imitan os solos escuros e as areas brancas da rexión. As investigacións realizadas con estas especies atoparon significativas diferenzas fenotípicas e xenotípicas entre as poboacións escuras e claras debido a fortes presións de selección. Por exemplo, H. maculata mostra a maior diferenza fenotípica (imita mellor o seu substrato) coa poboación de coloración clara, que coincide coa menor cantidade de fluxo xénico entre as poboacións e as maiores diferenzas xenéticas cando se comparan coas outras dúas especies de lagartos.
O deserto de White Sands de Novo México é unha formación xeolóxica recente (datada aproximadamente de hai 6000 anos a posiblemente 2000 anos ). Esta orixe recente destas dunas de areas de xeso suxire que as especies que mostran coloracións máis claras evolucionaron nun período de tempo relativamente curto. As tres especies de lagartos antes mencionadas mostran unha coloración de sinalización social variable en coexistencia coas súas variantes ecotonais. Nestas tres especies non só evolucionaron converxentemente as súas variantes claras debido a presións de selección do seu ambiente, senón que nelas evolucionaron colectivamente tamén diferenzas morfolóxicas, de comportamento (neste caso, comportamento de fuxida) e rendemento (neste caso, velocidade de sprint). O traballo de Roches atopou resultados sorprendentes no comportamento de fuxida de H. maculata e S. undulatus. Cando os morfos escuros foron situados sobre areas brancas, a súa resposta de alarma diminuía significativamente. Este resultado podería deberse a varios factores relacionados coa temperatura da area ou agudeza visual; porén, independentemente da causa, "… o fallo dos lagartos non miméticos á hora de sprintar podería non ser adaptativo cando se enfrontan a un predador".
Probas relativas á especiación
A especiación é o proceso evolutivo por medio do cal se orixinan novas especies biolóxicas. As especies investíganse usando diferentes marcos teóricos sobre o que constitúe unha especie (ver problema da especie e complexo de especies) e existe un debate con respecto á delineación. Non obstante, moitas das investigacións actuais indican que "...a especiación é un proceso de distinción xenealóxica emerxente, en vez dunha descontinuidade que afecta todos os xenes simultaneamente" e, en alopatría (a forma máis común de especiación), "o illamento reprodutivo é un subproduto do cambio evolutivo en poboacións illadas e, deste modo, debe ser considerado un accidente evolutivo". A especiación ocorre como resultado da alopatría; porén, existen diversos axentes documentados e adoitan definirse e clasificarse de varias formas (por exemplo, peripátrica, parapátrica, simpátrica, poliploidización, hibridación etc.). Observáronse exemplos de especiación tanto na natureza coma no laboratorio. A.-B Florin e A. Ödeen sinalaron que "faltan fortes evidencias de laboratorio da especiación alopátrica..."; porén, ao revés que nos estudos de laboratorio (enfocados especificamente a modelos de especiación alopátrica), "a especiación claramene ocorre; [e] a vasta cantidade de evidencias procedentes da natureza fai irrazoable argumentar outra cousa". Coyne e Orr compilaron unha lista de 19 experimentos de laboratorio feitos con Drosophila que representan exemplos de especiación alopátrica por selección deiverxente, concluíndo que, "o illamento reprodutivo en alopatría pode evolucionar como subproduto da selección diverxente".
As investigacións que documentan a especiación son abondosas. Os biólogos documentaron numerosos exemplos de especiación na natureza. Os exemplos de especiación proceden de observacións da bioxeografía de illas e o proceso de radiación adaptativa, ambos explicados previamente. Evidencias da ascendencia común poden tamén encontrarse en estudos paleontolóxicos de especiación en estratos xeolóxicos. Os exemplos descritos máis abaixo representan diferentes modos de especiación e proporcionan fortes probas da ascendencia común. É importante decatarse de que non todas as investigacións sobre especiación observan directamente diverxencia desde "o inicio ao final". Isto débese á delimitación da investigación e a ambigüidade das definicións e ocasionalmente leva aos investigadores a facer reconstrucións históricas. Tendo presente isto, abundan os exemplos, e os seguintes non son exhaustivos senón só son unha pequena fracción dos observados. De novo, "...a selección natural é unha parte omnipresente da especiación...", e é o principal impulsor da especiación, como se ve nos seguintes exemplos.
Fósiles
No rexistro fósil hai limitacións cando consideramos o concepto de que é o que constitúe unha especie. Os paleontólogos confían principalmente nas diferentes feituras dos fósiles, é dicir, no concepto morfolóxico de especie. Debido á ausencia de información nos fósiles sobre o comportamento reprodutor ou o material xenético do ser vivo, os paleontólogos distinguen a especie polas súas diferenzas fenotípicas. As amplas investigacións realizadas sobre o rexistro fósil levaron a elaborar numerosas teorías sobre a especiación (no contexto da paleontoloxía) e moitos estudos indican que a estase (stasis), a puntuación e a ramificación das liñaxes son algo común. En 1995, D. H. Erwin, et al. publicaron un importante traballo titulado New Approaches to Speciation in the Fossil Record (Novas aproximacións á especiación no rexistro fósil), que compilaba 58 estudos de especiación de fósiles (realizados entre 1972 e 1995) que mostraban que a maioría dos exemplos indicaban estase (na que está implicada a anaxénese ou puntuación) e 16 estudos que indicaban especiación. Malia que a estase aparece nunha primeira ollada como a conclusión predominante, este particular metaestudo investigado máis profundamente, leva á conclusión de que "...ningún padrón parece dominar..." e "...a preponderancia dos estudos ilustran tanto estase coma gradualismo na historia dunha soa liñaxe". Moitos dos estudos realizados utilizan sedimentos do leito mariño que poden proporcionar unha cantidade de datos significativos sobre os microfósiles do plancto. A sucesión de fósiles en estratigrafía pode utilizarse para determinar as tendencias evolutivas entre os organismos fósiles. Ademais, as incidencias na especiación poden ser interpretadas a partir dos datos e numerosos estudos documentaron tanto evolución morfolóxica coma especiación.
Globorotalia
miniatura|225px|Figura 6a: Cambio morfolóxico de Globorotalia crassaformis, G. tosaensis, e G. truncatulinoides en 3,5 millóns de anos. A gráfica do cambio está superposta a unha árbore filoxenética do grupo. Adaptado de Lazarus et al. (1995). As amplas investigacións realizadas sobre o foraminífero planctónico Globorotalia truncatulinoides proporcionaron moitos coñecementos sobre paleobioxeografía e paleoambiente e as relacións entre o ambiente e a evolución. Nos estudos de paleobioxeografía de G. truncatulinoides atopáronse evidencias que suxiren a formación dunha nova especie (por medio do mecanismo de especiación simpátrica). Nas mostras tomadas dos sedimentos que contiñan as tres especies G. crassaformis, G. tosaensis e G. truncatulinoides atoparon que antes de 2,7 millóns de anos, só existían G. crassaformis e G. tosaensis. Ocorreu un evento de especiación nesa época e apareceron formas intermedias que existiron durante bastante tempo. Finalmente, G. tosaensis desapareceu do rexistro fósil (o que suxire a súa extinción), pero é un intermediario entre os existentes G. crassaformis e G. truncatulinoides. Este rexistro de fósiles tamén se corresponde coa xa existente filoxenia construída baseándose en caracteres morfolóxicos das tres especies. See figure 6a.
Radiolarios
Nun amplo estudo de cinco especies de radiolarios (Calocycletta caepa, Pterocanium prismatium, Pseudoculous vema, Eucyrtidium calvertense e Eucyrtidium matuyamai), os investigadores docmentaron un cambio evolutivo considerable en cada liñaxe. Xunto con isto, as tendencias coas especies estreitamente relacionadas E. calvertense e E. matuyamai mostraron que hai uns 1,9 millóns de anos E. calvertense invadiu unha nova rexión do Pacífico, quedando illado da poboación principal. A estratigrafía desta especie mostra claramente que esta poboación illada evolucionou a E. matuyamai. Esta despois reinvadiu a rexión da aínda existente e estática poboación de E. calvertense e produciuse un súbito decrecemento do tamaño corporal. Finalmente o invasor E. matuyamai desapareceu dos estratos (presumiblemente debido á súa extinción) coincidindo cun cesamento da redución de tamaño da poboación de E. calvertense. Desde ese momento en adiante, o cambio de tamaño foise facendo constante. Os autores suxiren un desprazamento de carácter inducido por competición.
Rhizosolenia
Realizáronse medicións de 5000 exemplares de Rhizosolenia (unha diatomea planctónica) de oito mostras sedimentarias do océano Pacífico. As mostras abranguían dous millóns de anos e foron cronoloxizadas usando medidas inversas do campo magnético sedimentario. Todos os núcleos de mostras renderon un padrón similar de diverxencia: unha soa liñaxe (R. bergonii) aparecía antes de 3,1 millóns de anos e despois apareceron dúas liñaxes distintas morfoloxicamente (especie filla: R. praebergonii). Os parámetros usados para medir as mostras eran consistentes en cada núcleo analizado. Un estudo adicional da especie filla R. praebergonii atopou que, despois da diverxencia, invadiu o océano Índico.
Turborotalia
Nun estudo recente sobre o foraminífero planctónico Turborotalia foron extraídas "51 mostras ordenadas estratigraficamente desde un sitio dentro do xiro do Pacifico norte tropical oceanograficamente estable". Examináronse douscentas especies usando as súas características morfolóxicas (tamaño, índice de compresión, proporción do aspecto da cámara, inflación da cámara, proporción do aspecto de apertura, altura da testa, expansión da testa, ángulo umbilical, dirección do enrolamento e número de cámaras na espiral final). Utilizando métodos estatísticos multivariados, o estudo atopou que a especie continuaba evolucionando non direccionalmente no Eoceno desde hai 45 millóns de anos a uns 36. Porén, desde hai 36 millóns de anos a aproximadamente 34 millóns de anos, as capas estratigráficas mostraron dous grupos distintos con características significativamente definidas que as distinguían das outras especies. Os autores concluíron que debeu ocorrer unha especiación e que as dúas novas especies eran ancestrais con respecto á anterior especie. Como ocorre na maioría da bioloxía evolutiva, este exemplo representa a natureza interdisciplinar desta disciplina e a recolección necesaria de datos doutras disciplinas (por exemplo, oceanografía, paleontoloxía) e a integración de análises matemáticas (por exemplo, biometría).
Vertebrados
Existe evidencia da especiación dos vertebrados a pesar das limitacións impostas polo rexistro fósil. Os estudos realizados documentan padróns similares aos vistos en invertebrados mariños. Por exemplo, documentáronse as taxas de cambio morfolóxico, tendencias evolutivas e padróns de especiación en pequenos mamíferos contribuíron significativamente á literatura científica; unha vez máis, demostrando que a evolución (e especiación) ocorreu no pasado e dando apoio á existencia da ascendencia común.