Ondas Sísmicas, Estructura Interna de la Tierra y Fundamentos de Evolución Biológica

Tipos de Ondas Sísmicas

Se clasifican principalmente en dos categorías, según por dónde se propagan:

Ondas Internas (o de Cuerpo)

Viajan por el interior de la Tierra. Se subdividen en:

• Ondas P (Primarias): Son ondas longitudinales, lo cual significa que el suelo es alternadamente comprimido y dilatado en la dirección de la propagación. Son las más rápidas y se transmiten por sólidos y líquidos.
• Ondas S (Secundarias): Son ondas transversales o de corte, lo cual significa que el suelo es desplazado perpendicularmente a la dirección de propagación, alternadamente hacia un lado y hacia el otro. Son más lentas que las ondas P y solo pueden viajar a través de sólidos, debido a que los líquidos no pueden soportar esfuerzos de corte.

Ambos tipos de ondas internas se generan cuando se produce un movimiento sísmico y se transmiten por el interior hasta llegar a la superficie.

Ondas Externas (o Superficiales)

Se propagan por la superficie terrestre y son las que suelen causar más daños. Las principales son:

• Ondas Rayleigh (R): Se generan cuando un sólido posee una superficie libre. Producen un movimiento elíptico de las partículas del suelo, similar al de las olas en el agua.
• Ondas Love (L): Llamadas así en honor al científico Augustus Edward Hough Love, que las estudió. Estas se generan solo cuando un medio elástico se encuentra estratificado (formado por capas con diferentes propiedades). Provocan un movimiento horizontal perpendicular a la dirección de propagación de la onda.

Estructura Interna de la Tierra

Se distinguen tres capas principales concéntricas:

• Corteza: Es la capa más externa y delgada, y la mejor estudiada. Existen diferencias significativas entre:
  • Corteza continental: Más gruesa y de composición variada, predominantemente granítica.
  • Corteza oceánica: Más delgada y densa, compuesta principalmente por basalto.
• Manto: Situado debajo de la corteza, se divide en:
  • Manto superior: Parte de él constituye la astenosfera.
  • Manto inferior: Sólido y más denso.
• Núcleo: Es la capa más interna y se divide en:
  • Núcleo externo: Se encuentra en estado líquido.
  • Núcleo interno: Es sólido, a pesar de las altas temperaturas, debido a la enorme presión.

Todas las capas principales son sólidas excepto el núcleo externo, que es líquido. A partir de nuevas investigaciones, se identificó la astenosfera, una capa plástica y parcialmente fundida en el manto superior, que es discontinua y sobre la cual se mueven las placas tectónicas. La litosfera es la capa rígida más externa de la Tierra, que abarca la corteza y la parte más superficial y rígida del manto superior (manto litosférico), flotando sobre la astenosfera.

Filogenética

La filogenética estudia la historia evolutiva y las relaciones de parentesco entre especies o grupos de organismos. Se enfoca en la secuencia de formas antepasado-descendiente producidas por la evolución a partir de un taxón (grupo de organismos emparentados) a lo largo del tiempo.

Las relaciones filogenéticas son, por lo tanto, relaciones de parentesco evolutivo entre las especies.

Los árboles filogenéticos son diagramas que representan estas relaciones evolutivas, mostrando cómo los distintos grupos de seres vivos se han diversificado a partir de ancestros comunes.

Conceptos Clave en Evolución

Órganos Análogos

Son aquellos órganos que, en diferentes especies, se parecen superficialmente o cumplen funciones similares, pero su estructura interna y origen evolutivo son, a veces, muy distintos. Surgen como resultado de la evolución convergente, donde organismos no relacionados desarrollan características similares al adaptarse a entornos o nichos ecológicos parecidos.

Ejemplo: Las alas de un insecto y las alas de un ave son análogas; ambas sirven para volar, pero tienen orígenes evolutivos y estructuras muy diferentes.

Órganos Homólogos

Son aquellos órganos que, en diferentes especies, tienen un origen evolutivo común y una estructura interna similar, heredada de un ancestro compartido. Sin embargo, su forma y función pueden ser actualmente muy distintas debido a la adaptación a diferentes modos de vida (evolución divergente).

Ejemplo: El brazo de un ser humano, la aleta de una ballena, el ala de un murciélago y la pata de un caballo son órganos homólogos; todos derivan de la extremidad anterior de un ancestro común de los mamíferos, pero se han modificado para cumplir funciones diferentes.

Neodarwinismo (Teoría Sintética de la Evolución)

El neodarwinismo, también conocido como la Teoría Sintética de la Evolución, reunió e integró conocimientos procedentes de diversos campos científicos, tales como:

• Genética
• Paleontología
• Paleogeografía
• Ecología
• Anatomía comparada
• Y otros.

Esta teoría explica la evolución basándose en tres ideas fundamentales:

1. Diversidad genética: Originada principalmente por:
   • Mutaciones (cambios aleatorios en el material genético).
   • Reproducción sexual (que recombina los genes de los progenitores, generando nuevas combinaciones).
2. Selección natural: Proceso por el cual los individuos con características heredables que les confieren una ventaja para sobrevivir y reproducirse en un ambiente particular tienden a dejar más descendencia que aquellos sin esas características, lo que lleva a un cambio gradual en las poblaciones a lo largo del tiempo.
3. Aislamiento genético (o reproductivo): Mecanismos que impiden el flujo genético entre poblaciones, lo que puede llevar a la diferenciación y, eventualmente, a la especiación (formación de nuevas especies).