BIODIVERSIDAD Y EVOLUCIÓN

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1 BIODIVERSIDAD Y EVOLUCIÓN INTRODUCCIÓN Diversidad Biológica o biodiversidad comprende las diferentes formas y variedades en que se manifiesta la vida en el planeta Tierra Las especies son la herramienta científica más utilizada para medir la biodiversidad 1

2 LA DIVERSIDAD DE SERES VIVOS BACTERIAS BALLENA AZUL SECUOYAS SETA DE MIEL LA DIVERSIDAD DE SERES VIVOS LOS EXTREMÓFILOS 2

3 LA DIVERSIDAD DE SERES VIVOS TARDIGRADO (oso de agua) Su característica biológica más destacada es la criptobiosis, la capacidad de entrar en un estado similar a la hibernación donde suspenden todos sus procesos metabólicos. Cuando están en estado de criptobiosis se ha comprobado que soportan temperaturas entre los 200º bajo cero durante días, o de 272 grados bajo cero A QUÉ SE DEBE LA DIVERSIDAD BIOLÓGICA? 3

4 UNA MIRADA AL ORIGEN DE LA VIDA EN LA TIERRA De todos los misterios de la biología, incuestionablemente el más desconcertante es el de cómo surgió la vida sobre la tierra. Taylor, The Great Evolution Mystery TEORÍA CREACIONISTA Existen varios relatos sobre la creación del Universo y la Tierra dentro de diversas religiones. Casi todos coinciden en atribuir el acto de la creación a un ser supremo todopoderoso (Dios). Esta teoría no tiene ninguna validez científica.. 4

5 TEORÍA DE LA GENERACIÓN ESPONTÁNEA Para el siglo 4 A.C. Aristóteles escribió, que moscas, gusanos y otros pequeños animales surgían de la materia en descomposición sin la necesidad de organismos parentales TEORÍA DE LA GENERACIÓN ESPONTÁNEA Experimento de Francisco Redi 5

6 TEORÍA DE LA GENERACIÓN ESPONTÁNEA Experimentos de John Needham y Spallanzani TEORÍA DE LA GENERACIÓN ESPONTÁNEA Experimento de Louis Pasteur (1864) 6

7 TEORÍA COSMOZOICA O PANSPERMIA Plantea que la vida llega a la Tierra proveniente de algún lugar del universo incrustada en un meteoro o de alguna forma similar. Svante Arrhenius TEORÍA EVOLUCIÓN QUÍMICA - BIOLÓGICA Plantea que a partir de los componentes de la atmósfera primitiva: vapor de agua, nitrógeno (N2) dióxido de carbono (CO2 ), pequeñas cantidades de hidrógeno (H2 ) y monóxido de carbono (CO) pudieran formarse compuestos orgánicos y posteriormente formas simples de vida. Aleksandr Oparin 7

8 TEORÍA EVOLUCIÓN QUÍMICA BIOLÓGICA Experimento de Stanley Miller (1953) TEORÍA EVOLUCIÓN QUÍMICA - BIOLÓGICA Experimento de Stanley Miller (1953) 8

9 ORIGEN DE LAS ESPECIES A qué se debe la gran diversidad de seres vivos que existen en el planeta? La biología plantea que todo tiene que ver con la evolución. Esto quiere decir que el hilo que conecta la diversidad es la evolución y sobre esto existen evidencias que avalan tal teoría. DIVERSIDAD EVOLUCIÓN CONCEPCIONES TEORÍAS EVIDENCIAS Nada tiene sentido en la Biología si no es a la luz de la Evolución T. Dobzhansky CONCEPCIONES SOBRE ORIGEN DE LAS ESPECIES FIJISMO PLATÓN ( a. C.): Todo objeto existente en la Tierra era simplemente un reflejo temporal de su forma ideal inspirada por la divinidad. 9

10 CONCEPCIONES SOBRE ORIGEN DE LAS ESPECIES FIJISMO ARISTÓTELES ( a. C.): planteó que los organismos formaban parte de una escalera de la naturaleza, que va de lo más simple hasta alcanzar la perfección. CONCEPCIONES SOBRE ORIGEN DE LAS ESPECIES TRANSFORMISMO 10

11 TEORÍA EVOLUTIVA DE LAMARCK Zoólogo francés; se destacó por elaborar una de las primeras teorías explicativas de la evolución de los organismos. Estudió medicina y botánica y en 1793 fue nombrado profesor de zoología en el Jardín de Plantes de Paris. TEORÍA EVOLUTIVA DE LAMARCK 11

12 TEORÍA EVOLUTIVA DE LAMARCK Los organismos cambian a lo largo del tiempo de modo gradual y continuo provocando la transformación de las especies. TEORÍA EVOLUTIVA DE LAMARCK CAMBIOS EN EL MEDIO AMBIENTE MODIFICACIONES EN LOS HÁBITOS CAMBIOS EN LOS ÓRGANOS PRINCIPIO DEL USO Y DESUSO LOS CAMBIOS SE TRANSMITEN A LA DESCENDENCIA LA ESPECIE SE TRANSFORMA 12

13 TEORÍA EVOLUTIVA DE LAMARCK AUGUST WEISMANN. Es el principal detractor de Lamarck. Desarrolló la Teoría del plasma germinativo de la herencia, que negaba el concepto de Lamarck de que los caracteres adquiridos se transmiten de padres a hijos en tan sólo una generación TEORÍA EVOLUTIVA DE LAMARCK El cuerpo está dividido en células germinales (germinoplasma), que pueden transmitir la información hereditaria, y células somáticas (somatoplasma), que no pueden hacerlo. 13

14 LAS IDEAS DE DARWIN Darwin en el año 1859 publica su teoría sobre el origen de las especies basado en la selección natural. Esta teoría cambió la forma de ver la biología y su biodiversidad. CHARLES DARWIN 14

15 VIAJE EN EL BEAGLE "El viaje del Beagle ha sido con mucho el acontecimiento más importante de mi vida, y ha determinado toda mi carrera (...) Siempre he creído que le debo a la travesía la primera instrucción o educación real de mi mente; me vi obligado a prestar gran atención a diversas ramas de la historia natural, y gracias a eso perfeccioné mi capacidad de observación(...)" Recuerdo del desarrollo de mi mente y carácter. (1876) VIAJE EN EL BEAGLE 15

16 SUS OBSERVACIONES EN LAS ISLAS GALÁPAGOS TEORÍA DE LA EVOLUCIÓN BASADA EN LA SELECCIÓN NATURAL 16

17 TEORÍA DE LA EVOLUCIÓN BASADA EN LA SELECCIÓN NATURAL EN UNA POBLACIÓN LOS INDIVIDUOS PRESENTAN VARIACIONES HEREDABLES NACEN MÁS INDIVIDUOS DE LOS QUE PUEDEN SOBREVIVIR ALGUNAS VARIANTES HEREDITARIAS PROPORCIONAN VENTAJAS A LA HORA DE SOBREVIVIR SELECCIÓN NATURAL TEORÍA DE LA EVOLUCIÓN BASADA EN LA SELECCIÓN NATURAL 17

18 ALFRED RUSSEL WALLACE Las investigaciones propias de Wallace le permitió elaborar de forma independiente su propia teoría de la evolución, que comunicó a Charles Darwin en 1858; las ideas de ambos fueron publicadas de forma conjunta por la Sociedad Linneana de Londres en TEORÍA NEODARWINISTA O SINTÉTICA 18

19 TEORÍA NEODARWINISTA O SINTÉTICA EVIDENCIAS A FAVOR DE LA EVOLUCIÓN Tanto Darwin como Wallace necesitaban evidencias que le permitieran avalar su teoría. Ellos los hicieron a partir de sus observaciones y fósiles encontrados. Pero, existen bajo el conocimiento actual, otras formas de avalar la evolución de las especies. 19

20 EVIDENCIAS A FAVOR DE LA EVOLUCIÓN FÓSILES Cualquier parte o rastro de un organismo que se conserva en una roca o en sedimentos es un fósil. REGISTRO FOSIL Los fósiles constituyen un sólido apoyo para la idea de que los organismos que viven actualmente no fueron creados todos de una sola vez, sino que surgieron en el transcurso del tiempo por el proceso de evolución. 20

21 REGISTRO FOSIL En algunos casos los restos descubiertos permiten reconstruir la evolución en un determinado organismo REGISTRO FOSIL En otros se encuentra el eslabón perdido que explique la transición entre dos grupos 21

22 DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA La separación de los continentes favoreció el aislamiento y el proceso evolutivo. ANATOMÍA COMPARADA El estudio de la anatomía comparada aporta evidencias de que diferentes especies están vinculadas mediante una herencia evolutiva común. 22

23 ANATOMÍA COMPARADA ESTRUCTURAS HOMÓLOGAS Dos estructuras son homólogas si son morfológicamente semejantes y si esta semejanza se debe a que derivan de una estructura ancestral común ANATOMÍA COMPARADA ESTRUCTURAS VESTIGIALES 23

24 ANATOMÍA COMPARADA Las estructuras análogas son las que tienen distinto origen evolutivo pero cumplen funciones muy similares. ESTRUCTURAS ANÁLOGAS EL APORTE DE LA EMBRIOLOGÍA Etapas embrionarias tempranas de a) un lémur, b) un cerdo y c) un ser humano presentan características anatómicas sorprendentemente similares. 24

25 FINALMENTE LA GENÉTICA MOLECULAR La semejanza molecular pone de manifiesto las relaciones evolutivas. 25

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