¿Cuáles son las innovaciones evolutivas más importantes?
Las innovaciones evolutivas parecen haber sido relativamente pocas y distantes entre sí en los primeros tres mil millones de años de vida en la Tierra. Las principales innovaciones evolutivas durante este tiempo fueron la evolución de las bacterias oxifosintéticas y las células complejas (eucariotas). Aunque la vida misma se originó hace al menos 3.700 millones de años, no fue sino hasta hace unos 600 millones de años que apareció la primera evidencia sólida de vida multicelular.
Descontando las innovaciones evolutivas de los protozoos (unicelulares), que muchos científicos dirían que son las más importantes por razones técnicas, hay una serie de innovaciones evolutivas, cuya utilidad es obvia para cualquiera. Cinco innovaciones evolutivas que parecen más importantes son la evolución de una tercera capa germinal, que permite una cavidad corporal, también llamada celoma; depredación, que inició una carrera armamentista de cambio evolutivo; ojos, que después de su evolución inicial tuvieron tanto éxito que la mayoría de los animales macroscópicos los poseen; la colonización de la tierra por plantas y animales; y la evolución del verdadero vuelo, que ha ocurrido independientemente cuatro veces y abrió un nuevo nicho enorme para que los animales colonicen.
La evolución de una tercera capa germinal, es decir, animales triploblásticos, ocurrió entre 600 y 580 millones de años atrás. El fósil triploblástico más antiguo conocido es Vernanimalcula guizhouena , un pequeño animal esférico de solo 0.1 mm de diámetro. Se descubrió que este animal tiene dos cavidades corporales que separan su intestino de la pared corporal. Esta disposición fisiológica ayuda a amortiguar los órganos internos mientras desacopla las dependencias estructurales entre los dos, lo que les permite desarrollarse de forma independiente. Esta es una innovación evolutiva invaluable.
La evolución de la depredación y los ojos probablemente ocurrieron muy juntos, y ambos muy temprano. Dado lo que sabemos, es razonable suponer que ambos eventos ocurrieron aproximadamente al mismo tiempo, en el límite Cámbrico-Precámbrico hace aproximadamente 542 millones de años. Todos los animales con ojos son monofiléticos, lo que significa que comparten un ancestro común que evolucionó durante este período. Esto contrasta con una visión anterior que afirmaba que los ojos evolucionaron independientemente en varias ocasiones. Casi al mismo tiempo, aparecieron los primeros organismos con conchas duras, y se pueden ver pequeños orificios en estas conchas, un signo revelador de depredadores. La depredación puede haber evolucionado incluso antes, ya que existe evidencia superficial de la depredación del período Ediacarán, 10-20 millones de años antes del límite Cámbrico-Precámbrico.
Las dos últimas innovaciones evolutivas de gran importancia son el movimiento hacia la tierra y el movimiento hacia el aire. La mudanza a la tierra es la más importante de las dos, ocurriendo entre hace aproximadamente 460 y 430 millones de años, durante los períodos Ordovícico y Silúrico. Alrededor de este tiempo, las algas verdes se convirtieron en plantas terrestres, que fueron seguidas varias decenas de millones de años después por simples artrópodos, incluidos los antepasados de las arañas modernas y los recolectores. El primer fósil terrestre conocido es un milpiés. Mucho más tarde, hace unos 350 millones de años, durante el período carbonífero, los insectos desarrollaron un vuelo, explotando un nuevo nicho enorme. El vuelo evolucionaría independientemente tres veces más: en pterosaurios, pájaros y murciélagos.