Biología descriptiva o Historia natural: se pregunta qué? cómo? dónde? cuántos?

Transcripción

1 Evolución biológica

2 La BIOLOGÍA es una ciencia experimental Las ciencias se preguntan el por qué de los fenómenos observados sin recurrir a causas sobrenaturales Biología descriptiva o Historia natural: se pregunta qué? cómo? dónde? cuántos? Biología funcional: para qué? Biología evolutiva: por qué?

3 Qué partes tiene el ojo de una mosca? Cómo son externamente los anfibios? Qué cámaras tiene el corazón de un reptil? Cuantas especies de peces existen?...

4 Los seres vivos parecen diseñados para sobrevivir y reproducirse Para qué sirven las muelas? Para qué segregan antibióticos los hongos?

5 Por qué vuelan en zig-zag las moscas? Por qué hay moscas con apariencia de avispas.? Por qué los mamíferos machos son más grandes que las hembras? Por qué son complejos? Por qué están adaptados al medio? Por qué los seres vivos hacemos lo posible por sobrevivir?

6 Se entiende por evolución... El proceso por el que las especies de seres vivos van modificándose a lo largo del tiempo, adaptándose al medio en que habitan y dando lugar, en determinadas circunstancias, a nuevas especies. El proceso evolutivo es consecuencia de la naturaleza de la herencia biológica, capaz de copiarse con cierta capacidad de modificación, y de la exposición de los individuos a un medio que no es neutro frente a estas modificaciones.

7 Hace m.a. PRIMERAS CÉLULAS EVOLUCIÓN BIOLÓGICA -> BIODIVERSIDAD

8 TODOS los seres vivos, extinguidos o vivientes, aunque sean de diferentes ESPECIES: están formados por la misma materia, a la que llamamos MATERIA ORGÁNICA realizan las mismas funciones, la nutrición, la relación y la reproducción, más o menos igual. están formados por una (SERES UNICELULARES) o varias células (SERES PLURICELULARES).

9 Cómo a partir de una sola célula han podido aparecer todas las especies tan diferentes que existen hoy día?

10 Teorías fijistas El mundo es estático y las formas vivientes son inmutables desde su creación

11 Teorías transformistas o evolucionistas Las especies actuales provenían de especies primitivas, hoy extinguidas, que habrían sufrido modificaciones sucesivas; esta nueva idea recibió el nombre de EVOLUCIONISMO.

12 El pensamiento en la antigüedad Anaximandro ( a.c.) y Lucrecio (99-55 a.c.) todas las cosas vivas se encuentran relacionadas y cambiaron en el transcurso del tiempo. Aristóteles ( a.c.) en su Scala Naturae, o Escala de la naturaleza, explica INANIMADO -> PLANTAS -> ANIMALES-> HOMBRE "cumbre de la creación "científicos" post-aristotélicos: mito judeocristiano, es decir lo que estaba escrito en el libro del Génesis perteneciente al Viejo Testamento, con su especial creación del mundo construido literalmente en seis días. James Ussher ( ) Fecha de la creación: 23 de octubre del año 4004 a.c. al mediodía

13 Leonardo Da Vinci ( ) calculó, en base a los sedimentos del río italiano Po, que debió haber necesitado unos años para formarse los depósitos. Galileo Galilei ( ): Hereje convicto por haber sostenido que la Tierra no era el centro del universo James Hutton ( ) los procesos geológicos actuaron en el pasado en la misma forma que lo hacen hoy en día. Por lo tanto muchas estructuras geológicas no podían explicarse con una Tierra de solo años.

14 Pensamiento acerca de la evolución en el siglo XVIII Erasmus Darwin ( ): la vida había cambiado, pero no presentó un mecanismo claro de como ocurrieron estos cambios. Georges-Louis Leclerc, Comte de Buffon ( ) propuso que las especies ( pero solo las que no habían sido el producto de la creación divina...) pueden cambiar Carlos Linneo ( ) los seres vivos son inmutables y no han cambiado desde que fueron creados por Dios. William "Strata" Smith ( ) Principio de la Sucesión Biológica. Cada período de la historia de la Tierra tiene su particular registro fósil.

15 Georges Cuvier ( ) Teoría cataclista o catastrofista: Sucesivas extinciones seguidas de inmediatas creaciones. Los fósiles son restos de animales que no sobrevivieron al Diluvio universal Louis Agassiz ( ) propuso entre 50 y 80 catástrofes seguidas de creaciones sucesivas

16 Jean Baptiste de Lamarck ( ) Propone su teoría en su obra Filosofía zoológica, publicada en 1809) LAS ESPECIES SE TRANSFORMAN UNAS EN OTRAS A LO LARGO DEL TIEMPO TEORÍA EN DESCRÉDITO POR LOS CONOCIMIENTOS EN EL CAMPO DE LA GENÉTICA SE HEREDAN LOS GENES

17 Tendencia natural hacia la perfección transformación de las especies El ambiente en el que se desarrollan los individuos varía a lo largo del tiempo Los cambios ambientales crean nuevas necesidades los individuos modifican comportamientos Surgen nuevos hábitos aumenta (desarrollo del órgano) o disminuye (atrofia del órgano) uso de determinados órganos o estructuras Modificaciones de órganos son transmitidas a siguientes generaciones las especies cambian con el tiempo

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20 Según la Teoría de Lamarck, el pulgar de las personas deberá ser grande y muy desarrollado debido al uso frecuente y continúo de aparatos como el móvil, ipod y consolas de videojuegos.

21 La evolución de los seres vivos Conceptos previos Esto es una POBLACIÓN Un grupo de organismos que pertenecen a la misma especie, viven en una determinada área y se reproducen entre si Esto es una ESPECIE Un conjunto de poblaciones Los individuos de una especie (e, incluso, de una población) son diferentes entre sí (hay fenotipos diferentes) Muestra de población de Cepaea nemoralis Esto es la VARIABILIDAD POBLACIONAL

22 Evolución por Selección Natural Charles Darwin y Alfred Wallace ( )

23 1859 El origen de las especies

24 Razonamiento de Darwin Todos los seres vivos presentan una superfecundidad Todos los descendientes no pueden sobrevivir: limitación en los recursos Las poblaciones naturales se mantienen estables Competencia entre los individuos Selección natural, ya que es el ambiente el que elige o selecciona los organismos. El conjunto de poblaciones van modificándose lentamente, adaptándose al ambiente que habitan y modificándose cuando el ambiente cambia. La especie en su conjunto cambia y a este cambio se le denomina evolución.

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29 La teoría evolutiva de Darwin carecía de medios para conocer el mecanismo que ligaba la variación fenotípica a la variación hereditaria, es decir, qué tienen que ver las características que presenta un individuo con las que presentarán sus descendientes.

30 Surgió así la teoría neodarwinista de la evolución, también llamada teoría sintética de la evolución que es la doctrina evolutiva actualmente aceptada. NEODARWINISMO propuesto por T. Dobzhanzky

31 EL NEODARWISMO O TEORÍA SINTÉTICA DE LA EVOLUCIÓN UNIFICA DIFERENTES ÁREAS DE LA BIOLOGÍA, COMO LA GENÉTICA, LA PALEONTOLOGÍA, LA BIOQUÍMICA Y LA ECOLOGÍA RECHAZA EL LAMARKISMO LA VARIABILIDAD GENÉTICA SE DEBE A DOS PROCESOS LA MUTACIÓN LA RECOMBINACIÓN LA SELECCIÓN NATURAL ACTÚA SOBRE LA VARIABILIDAD GENÉTICA LA SELECCIÓN NATURAL CONDUCE A CAMBIOS EN EL CONJUNTO DE ALELOS DE UNA POBLACIÓN LOS ALELOS BENEFICIOSOS INCREMENTAN SU NÚMERO EN LA POBLACIÓN EVOLUCIONA LA POBLACIÓN, NO LOS INDIVIDUOS LA EVOLUCIÓN SE PRODUCE DE FORMA GRADUAL

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34 Stephen Jay Gould, Nueva York, 1941) Biólogo estadounidense. Creador de la teoría del equilibrio intermitente, según la cual hay períodos breves en la evolución en que se crean nuevas especies, que son las que tienen éxito evolutivo (en lugar de los individuos, como afirmaba Darwin). Autor de La sonrisa del flamenco, La vida maravillosa y La falsa medida del hombre.

35 EL EQUILIBRIO PUNTUADO PROPUESTA POR N. ELDREDGRE y GOULD EN 1972 NO TODOS LOS CAMBIOS SON GRADUALES. EXISTEN PERIODOS DE ESTABILIDIDAD, SIN CASI CAMBIOS ESTASIS QUE SE ALTERNAN CON OTROS DE CORTA DURACIÓN LLAMADOS DE ESPECIACIÓN, EN LOS QUE LAS ESPECIES CAMBIAN ORIGINANDO OTRAS ESPECIES NUEVAS. SON PERIODOS DE EXPLOSIÓN DE LA DIVERSIDAD

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38 CLAVES DE LA TEORÍA EVOLUTIVA VARIACIÓN AL AZAR LA SELECCIÓN NATURAL ENTRE LOS INDIVIDUOS DE UNA POBLACIÓN EXISTEN CARACTERES O VARIEDADES DIFERERENTES MECANISMO QUE ESCOGE LOS CARACTERES QUE DAN UNA VENTAJA ADAPTATIVA A LOS INDIVIDUOS QUE LO PORTAN, PERMITIENDO SU REPRODUCCIÓN Y SU TRANSMISIÓN A LA SIGUIENTE GENERACIÓN GRADUALISMO CON EL PASO DEL TIEMPO, LOS INDIVIDUOS PORTADORES DEL CARÁCTER ADAPTATIVO IRÁN HACIÉNDOSE MAYORITARIOS EN LA POBLACIÓN

39 CONSECUENCIAS LOS ORGANISMOS SEMEJANTES ESTÁN EMPARENTADOS ORIGEN COMÚN DE TODAS LAS FORMAS DE VIDA LA FUENTE DE VARIACIÓN ES EL AZAR LA SELECCIÓN NATURAL ES EL FILTRO UN MEDIO ACTÚA SOBRE LOS CARACTERES ADAPTADOS FRENTE A OTRO + UN CARÁCTER PUEDE SER VENTAJOSO EN UN MEDIO Y NO SERLO EN EL HOMBRE ES UNA ESPECIE MÁS EN LA NATURALEZA

40 PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN Pruebas Biogeográficas Pruebas Paleontológicas Pruebas anatómicas Órganos vestigiales Órganos análogos: convergencia evolutiva Órganos homólogos: divergencia evolutiva Pruebas embriológicas Pruebas bioquímicas

41 FUNCIONAMIENTO DE LA EVOLUCIÓN La información genética y el ambiente son la base de la evolución.

42 En un principio, los seres vivos de la misma especie y de la misma población debieron tener idéntica información genética, los mismos genes y los mismos alelos Por qué con el tiempo surgen individuos diferentes dentro de las poblaciones?. MUTACIONES

43 Cuando un ser vivo nace, desarrolla una serie de caracteres para los que posee información genética, y esos caracteres son modelados por el ambiente en el que vive. ADAPTACIÓN AL MEDIO: el que está mejor adaptado vive mejor, SUPERVIVENCIA DEL MÁS APTO. LOS SERES MEJOR ADAPTADOS A SU MEDIO DEJAN MÁS DESCENDIENTES A LA SIGUIENTE GENERACIÓN la naturaleza selecciona los mejores genes para un ambiente determinado, es lo que llamamos la SELECCIÓN NATURAL

44 FUERZAS EVOLUTIVAS mutaciones genéticas la reproducción sexual, responsable de la mezcla de genes y alelos en los individuos el número de individuos de la población, ya que si la población es muy pequeña los cambios genéticos se dan más deprisa (deriva genética) los movimientos de individuos, las migraciones, que alteran el conjunto de genes y alelos de la población por supuesto, la selección natural, que escogerá aquellas combinaciones genéticas más favorables para ese medio, haciendo que esos individuos mejor adaptados produzcan más individuos y su EFICACIA BIOLÓGICA sea mayor.

45 MICROEVOLUCIÓN Y MACROEVOLUCIÓN A veces la selección natural actúa favoreciendo genes que dan lugar a mayores cambios en las poblaciones, por lo que con el tiempo pueden surgir especies nuevas parecidas a las anteriores, lo que llamamos MICROEVOLUCIÓN, o grupos de seres vivos nuevos, completamente diferentes, pudiendo incluso extinguirse las especies anteriores, lo que llamamos MACROEVOLUCIÓN.

46 FUENTES contenidos.htm /INDICE.htm