Los Orígenes de la VIDA. y Taxonomia

Transcripción

1 Los Orígenes de la VIDA y Taxonomia

2 Propiedades (caracteristicas) Fundamentales de los seres vivos Organizacion Celular Homeostasis Sensitividad - Irritabilidad Crecimiento Desarrollo Reproduccion Regulacion Herencia 2

3 Origen de la Vida La Tierra se formo de una masa de roca caliente derretida hace 4.5 billones de anos. Teorías: 1. Al enfriarse: se formaron los océanos de las aguas condensadas y ricas en nutrientes. 2. La vida surgió espontáneamente de esas aguas. 3. Algunas formas de vida de otros planetas pueden haber infectado la Tierra hipótesis se conoce como Panspermia. 3

4 Condiciones en la Tierra al principio de su formacion: Los primeros organismos surgieron entre 3.8 y 2.5 billones anos atras. La atmosfera primitiva contenia: CO 2, N 2, H 2 O, H 2 Miller y Urey (1953): reproducieron la atmosfera primitiva. -Utilizando electrodos simularon los relampagos -Se formaron moleculas organicas pequenas dentro de sus aparatos. 4

5 Las mitocondria y cloroplastos mayormente entran a la celula mediante endosimbiosis. - Las mitocondrias se derivaron de bacterias purple nonsulfur. - Los cloroplastos se derivaron de las cyanobacteria. 5

6 Evolucion de la Celula El RNA puede haber sido el primer material genetico. Amino acidos fueron polimerizados a proteinas. Emergieron pasos metabolicos. Burbujas de lipidos se tornaron celulas vivas con membranas. Innovaciones contribuyeron a la diversidad de la vida: - Celulas Eucarioticas - Reproduccion sexual - Multicelularidad Clasificacion de los organismos: Hace mas de 2000 anos, Aristoteles dividio los seres vivos en animales y plantas. La unidad basica es el genero. Felis (gatos) Equus (caballos) En los 1750, Carolus Linnaeus instituyo el uso de dos nombres: binomial -Homo sapiens 6

7 Clasificacion de los Organismos Taxonomia es la ciencia que clasifica y nombra los seres vivos. Un nivel de clasificacion es un taxon. Los nombres cientificos evitan errores y confusiones que ocurririan con los nombres comunes. 7

8 Jerarquia de Linnaeus Taxones basados en caracteristicas compartidas: Dominio (muchas caracteristicas generales compartidas) -Reino -Phylum -Clase -Orden -Familia -Genero -Especie (caracteristicas especificas) 0

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10 Limitaciones de la Jerarquia Han sido re-examinadas basadas en los resultados del analisis molecular. -La taxonomia de Linnaeus no toma en cuenta las relaciones evolutivas -Los rangos de Linnaeo no son equivalentes: Familia Leguminosa (16,000 especies) Familia Gatos (36 especies) En un futuro cercano debe ocurrir una revolucion filogenetica y sistematica. 10

11 Agrupando los Organismos: Carl Woese propuso 6 Reinos. Hoy dia, los biologos estan adoptando la filogenia de 3 Dominios (basada en estudios de rrna) -Dominio Archaea -Dominio Bacteria -Dominio Eukarya Cada uno de estos dominios forma un clado. Archaea y Eukarya estan relacionados mas de cerca que con las bacterias. 11

12 Durante el proceso evolutivo, los microbios cargaron informacion genetica (via Transferencia genetica horizontal (HGT)). 12

13 Bacteria: Es el organismo mas abundante en la Tierra. Extrae nitrogeno del aire, recicla carbono y azufre. Realiza gran cantidad de fotosintesis mundial. Responsable de innumerables enfermedades. Muy diversas. Los taxonomos reconocen grupos diferentes. 13

14 Archaea: Son los procariotes que estan mas relacionados a los eucariotes. Caracteristicas: -Peptidoglicano ausente de su pared celular -Lipidos de sus membranas estan ramificados -Secuencias de rrna diferentes Divididos en 3 grupos mayores: 1. Metanogenos -Usan H 2 para reducir CO 2 a CH 4 -Anaerobicos estrictos 2. Extremofilos -Termofilos temperaturas altas - Halofilos alta salinidad - Acidofilos ph bajos 3. Archae No-extremo - Crecen en los mismos ambientes que las bacterias 14

15 Dominio Eukarya: Los procariotes reinaron en la Tierra por lo menos 1 billon de anos. Los eucariotes aparecieron hace cerca de 2.5 BYA (billones de anos atras). Su estructura y funcion permitio que surgiera la vida de forma multicelular. Los eucariotes tienen organizacion compleja. - Sistemas endomembranicos dividen la celula en compartimientos funcionales. 15

16 Los 4 Reinos Eucariotas: Protista - Unicelulares (muy pocos organismos son multicelulares). - No monofiletico. Fungi -Mayormente organismos multicelulares. Plantae Animalia -Cada cual pertenece a una linea evolutiva derivada de un protista unicelular. 16

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19 Virus: No son organismos asi que no pueden incluirse en ninguno de los Reinos. Son parasitos intercelulares obligados. Son DNA o RNA envuelto en proteinas. Solo pueden reproducirse dentro de celulas. Varian grandemente en apariencia y tamaño. 19

20 Protistas: Protistas son un grupo parafiletico. - Son eucariotes que NO son plantas, animales ni hongos. Se dividen en 6 grupos: -OjO- algunos 60 protistas no entran en ninguno de estos grupos. 20

21 Se propuso un nuevo Reino: Viridiplantae -Plantas + algas verdes 21

22 Origen de las Plantas Durante el proceso evolutivo, las plantas terrestres surgieron de algas verdosas ancestrales. Algas verdes consisten de 2 grupos monofileticos: Clorofita Streptofita Streptofita se compone de 7 clados, incluyendo el de las plantas terrestres. - Las plantas terrestres y las Charales son clados hermanos. 22

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24 Algunas plantas muestran evidencia de transferencia horizontal genetica (THG). Ej. Amborella es una planta que produce flores; adquirio 3 genes de musgo. Contacto cercano aumenta las probabilidades de THG. 24

25 Los animales: La sistematica molecular esta actualmente revisando las relaciones evolutivas entre los animales. La segmentacion ha sido utilizada en el pasado para agrupar artropodos y anelidos juntos. - Las secuencias de rrna sugieren que estos grupos estan muy separados evolutivamente. - La segmentacion evoluciono independientemente en estos 2 grupos al igual que en los cordados. 25

26 En los artropodos: los insectos han sido separados de los crustaceos, tradicionalmente. Sin embargo la data molecular obtenida cuestiona esa clasificacion: (-Distal-less, un gene Hox, inicia el desarrollo de ambos tipos de apendice). 26

27 La segmentacion esta regulada por un gene (de la familia Hox). 27