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Hormigas de fuego (Solenopsis invicta ) Doce hormigas de fuego pueden matar, en menos de un minuto, a una lagartija. Lagartija del cerco (Sceloporus undulatus) ESTUDIO Se comparó la longitud de las patas traseras de lagartijas de cuatro lugares con diferentes tiempos de invasión por hormigas: - Sitio 1: no invadido. - Sitio 2: invadido hace 23 años. - Sitio 3: invadido hace 54 años. - Sitio 4: invadido hace 68 años. Cuando son atacadas, las lagartijas se quitan las hormigas de encima utilizando sus patas traseras. RESULTADOS LAS LAGARTIJAS DE LOS SITIOS INVADIDOS DURANTE MÁS TIEMPO TIENEN PATAS TRASERAS MÁS LARGAS QUE LAS DE LOS SITIOS INVADIDOS RECIENTEMENTE O NO INVADIDOS. Tema 20: Evolución Concepto. Teoría Darvinista: selección natural y adaptación. Evidencias de evolución. Reservorio génico. Factores de microevolución. Evolución Modificación de la composición genética de las poblaciones a través del tiempo Historia de las ideas evolutivas Idealismo Platón (427 – 347 a.C.) Scala naturae Aristóteles (384 – 322 a.C.) Creacionismo (Edad media - ….) Teología natural Carl von Linneo (1707 - 1778 ) Catastrofismo Cuvier (1769 – 1832) Diseño inteligente (Siglo XX - ….) Gradualismo Charles Lyell (1797 -1875) Herencia de los caracteres adquiridos Jean Baptiste Lammarck (1744 - 1829) Alfred Russel Wallace (1823-1913) Charles Darwin (1809-1882) El origen de las especies (1859) OBSERVACIONES • No todos los individuos que nacen sobreviven y llegan a reproducirse. • El tamaño de las poblaciones se mantiene estable. • Los recursos son limitados. • Existe variabilidad en las características de los individuos de una población. • Gran parte de la variación de los individuos es heredable. DEDUCCIONES Como se producen más individuos de los que el ambiente puede soportar, se genera una lucha entre individuos de la población y solo una fracción de la descendencia sobrevive en cada generación. Los individuos con rasgos heredados favorecidos por el ambiente dejan mayor descendencia. Esta capacidad desigual de reproducción produce un cambio gradual en la población. Descendencia con modificación - Evolución por selección natural Evolución por selección natural Éxito reproductivo diferencial que resulta de la interacción entre individuos que varían en sus rasgos heredables y su ambiente. Evolución por selección natural (teoría darwinista) Genética Biología de poblaciones Neo-Darwinismo (principios del siglo XX) Síntesis Moderna o Teoría Sintética de la Evolución (actualidad) • Importancia de las mutaciones y de las variaciones en las poblaciones. • Selección natural: proceso que altera la frecuencia de alelos en una población. • La variabilidad en las poblaciones surge al azar, por recombinación y mutación. • Existen otros mecanismos de evolución, flujo génico y deriva génica al azar, además de la selección natural. • Las características se heredan como entidades discretas denominadas genes. Por lo tanto, la variación en una población es debida a múltiples alelos de un gen. • La especiación se debe a la acumulación gradual de pequeños cambios genéticos. • Teoría de cómo la evolución actúa a nivel de genes, fenotipos y poblaciones. Evidencias de evolución Observación directa Biston betularia Biogeografía Registro fósil Embriología Homologías y analogías Factores de microevolución 1.- SELECCIÓN NATURAL 2.- DERIVA GÉNICA Uhmmm!!! Escarabajos verdes, nuestros favoritos!!!!! 3.- FLUJO GÉNICO 4.- MUTACIONES 5.- REPRODUCCIÓN NO AL AZAR ....generaciones más tarde ....generaciones más tarde 1.- SELECCIÓN NATURAL Adaptación Proceso evolutivo de ajuste de los organismos a su ambiente Rasgo adaptativo: - rasgo heredado, - que es resultado de la selección natural, - que aumenta la supervivencia de un organismo (fitness) de manera que vive más, se reproduce por más tiempo y deja más descendencia (que posee el mismo rasgo), - que es funcional y cumple la misma función que cumplía cuando se seleccionó. Estructurales Funcionales De comportamiento 2.- DERIVA GÉNICA Solo 2 de 10 plantas dejan descendencia Solo 5 de 10 plantas dejan descendencia GENERACIÓN 1 Frecuencia de A = 0,7 Frecuencia de a = 0,3 GENERACIÓN 2 Frecuencia de A = 0,5 Frecuencia de a = 0,5 GENERACIÓN 3 Frecuencia de A = 1 Frecuencia de a = 0 3.- FLUJO GÉNICO Población 1 Barrera geográfica Población 2 Variante alélica 2 Variante alélica 1 Población del Oeste CORDÓN MONTAÑOSO Paso Población del Este 4.- MUTACIONES MUTACIONES GÉNICAS MUTACIONES CROMOSÓMICAS Delección A cambia a C D Inversión Mutación MUTACIONES GENÓMICAS O NUMÉRICAS Duplicación Traslocación C Las mutaciones en las poblaciones. POBLACIÓN Mutación Generaciones sucesivas Ejemplos 5.- REPRODUCCIÓN NO AL AZAR Apareamiento al azar Factores de microevolución Modifican Apareamiento no al azar Sumatoria de los genes de los Reservorio individuos que componen una génico de las población. Denominado poblaciones también patrimonio génico o acervo génico de la población. ESPECIACIÓN Proceso por el que una especie se divide en dos o más especies hijas que evolucionan luego en linajes diferentes. Ocurre cuando dos poblaciones acumulan suficientes diferencias en su estructura genética y se interrumpe el flujo génico entre ellas o sea que se produce “aislamiento reproductivo”. ESPECIACIÓN ALOPÁTRICA ESPECIACIÓN SIMPÁTRICA EVOLUCIÓN HUMANA “La evolució evolución es una teorí teoría, pero tambié también es un hecho. Los hechos y la teorí teorías son diferentes, no son peldañ peldaños en una jerarquí jerarquía de certeza creciente. Los hechos son los datos del mundo. Las teorí teorías son estructuras de ideas que explican e interpretan los hechos. Los hechos no desaparecen cuando los cientí científicos discuten teorí teorías rivales para explicarlos. La teorí teoría de gravitació gravitación de Einstein reemplazó reemplazó a la teorí teoría de Newton, pero las manzanas no quedaron suspendidas en el aire esperando el resultado. Los humanos evolucionaron de ancestros similares a simios, algú ún lo hicieron por el mecanismo propuesto por Darwin o por alg otro, aú aún no descubierto” descubierto”. Stephen Jay Gould (“Evolution as fact and theory”, 1981) Recursos en Internet http://www.genomasur.com/lecturas/Guia14.htm http://www.sindioses.org/cienciaorigenes/charlesdarwin.html http://www.sindioses.org/cienciaorigenes/bioevo.html http://www.youtube.com/watch?v=6tyvxStdKg0&feature=related http://www.youtube.com/watch?v=UcXCJkwH8kE