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EVOLUCIÓN
UNA GUÍA BREVE
“Donde hay un deseo, hay siempre un camino.”
Dicho swahili
¿DE DÓNDE VENIMOS?
Según la mayoría de las religiones, la vida tiene un origen
sobrenatural en el que no intervienen reacciones físico-químicas de
ningún tipo, ya que todo lo que existe ha sido creado por uno o
varios dioses.
ESTA TESIS RECIBE EL NOMBRE DE CREACIONISMO
CREACIONISMO
Esta teoría predominó durante siglos,
apoyándose en la interpretación literal del
GÉNESIS.
Cómo explicar LOS FÓSILES
LO INTENTA EXPLICAR EL
CATASTROFISMO
CATASTROFISMO
En el pasado se habían producido
catástrofes geológicas que producían
extinciones, tras las cuales se producían
nuevas creaciones. La última de esas
catástrofes fue el diluvio universal de
Noé.
Unos de sus defensores fue
Georges Cuvier
NACIMIENTO DE LAS TEORÍAS EVOLUCIONISTAS
Sin embargo, en el siglo XIX comenzaron a surgir
diversas teorías que postulaban que los organismos
vivientes eran el resultado de un dilatado proceso
desarrollado a lo largo de la historia de la Tierra.
Todos los seres vivos tienen un origen
común, a partir del cual se formaron las
distintas especies y adquirieron niveles
organizativos superiores. Este proceso
se denomina EVOLUCIÓN.
NACIMIENTO DE LAS TEORÍAS EVOLUCIONISTAS
Los científicos se preguntaban cómo podían
explicarse las extrañas formas de vida, hoy
inexistentes, que parecían estar grabadas en piedra:
los fósiles.
NACIMIENTO DE LAS TEORÍAS EVOLUCIONISTAS
También se hacían preguntas acerca de las
variaciones en los animales y plantas
domésticos y el origen de sus razas.
LAMARCKISMO o TRANSFORMISMO
(1744 – 1829)
Jean Baptiste de Monet,
caballero de Lamarck,
naturalista francés. En
1809
publicó
Philosophie zoologique,
donde expuso las
primeras
ideas
r a z o n a d a s s o b re l a
evolución. Sus ideas no
fueron aceptadas.
LAMARCKISMO o TRANSFORMISMO
Lamarck pensaba que las especies
cambiaban evolucionando, para
adaptarse a sus necesidades,
aumentando así poco a poco la
complejidad de los organismos vivos.
Por ejemplo, el ancestro de la actual
jirafa se adaptó estirando cada vez más
su cuello, generación tras generación,
para poder llegar a las ramas más altas.
Esforzándose y usándolo, este animal lograría desarrollar su cuello. Y después lograría
transmitir eso a sus hijos.
Suteoríasebasaen:
Tendencia a la complejidad
Según esta teoría, los seres vivos tienen un impulso interno hacia la perfección
y la complejidad, se adapta a los cambios del ambiente provocando la
aparición de órganos nuevos que pasan a sus descendientes.
Aparición de adaptaciones
La necesidad provoca la aparición de órganos nuevos, y cuando se deja de
usar algún órgano, éste se atrofia y desaparece. Se trata de la ley del uso y
desuso, que se suele simplificar con las expresiones: la función crea el órgano
y el órgano que no se utiliza se atrofia.
Herencia de los caracteres adquiridos
Los caracteres adquiridos durante la vida del individuo se conservan y se
transmiten a la descendencia. Esta idea esta arraigada en la cultura popular,
incluso hoy día se mantiene en muchas personas.
LAMARCKISMO o TRANSFORMISMO
La MUSCULATURA que
desarrollan los atletas es un
CARÁCTER ADQUIRIDO
pero… contrariamente a lo que
decía Lamarck… NO SE
HEREDA!!
DARWINISMO. Contexto histórico
El viaje del Beagle.
Tras graduarse en Cambridge en 1831, el joven Darwin se enroló
a los 22 años en el barco de reconocimiento HMS Beagle como
naturalista sin paga, para emprender una expedición científica
alrededor del mundo.
DARWINISMO. Contexto histórico
La expedición duró cinco años y recogió datos hidrográficos, geológicos y
meteorológicos en Sudamérica y otros muchos lugares. Las observaciones de
zoología y botánica de Darwin le llevaron a desarrollar la teoría de la selección
natural.
DARWINISMO. Contexto histórico
La idea de que los seres vivos habían
evolucionado por procesos naturales
negaba la creación divina del hombre y
parecía colocarlo al mismo nivel que los
animales. Ambas ideas representaban
una grave amenaza para la teología
ortodoxa.
Del “mono” no. Su teoría
sobre la evolución del
hombre fue groseramente
malinterpretada y encontró
mucha oposición. Los
ataques a las ideas de
Darwin que encontraron
mayor eco no provenían de
sus contrincantes
científicos, sino de sus
oponentes religiosos.
Darwin no pensaba que el hombre
descendiese de ningún “mono”
actual, sino que el hombre y otros
primates descendían todos de
antepasados comunes.
DARWINISMO. Contexto histórico
Debido a su Teoría de la evolución y,
especialmente, a sus ideas que ponían
de manifiesto la relación evolutiva
entre el hombre y el resto de los
primates, Darwin ha sido
f re c u e n t e m e n t e p a ro d i a d o … y,
además, desató una gran polémica no
sólo científica, sino también social.
DARWINISMO. La evolución según Darwin
Las ideas de Darwin se resumen en 3 conceptos:
✴ La lucha por la existencia
✴ La variabilidad intraespecífica.
✴ La selección natural
La selección natural tiende a promover la
supervivencia de los más aptos. Esta teoría
revolucionaria se publicó en 1859 en el famoso
tratado El origen de las especies por medio de la
selección natural.
Charles Darwin (1809 –
1882)
DARWINISMO. La evolución según Darwin
Darwin pensaba que la
Selección Natural
actuaba como la
selección hecha por el
hombre
Si se quiere una buena raza de vaca lechera no
se cruzan animales que produzcan poca leche.
Se seleccionan aquellas hembras que
produzcan más leche. Se hace una Cría
Selectiva.
“La selección artificial no es una analogía de la selección natural. La selección artificial
constituye una prueba experimental - en contraposición a observacional-verdadera de
la hipótesis de que la selección causa cambio evolutivo.”
R. Dawkins - "Evolución"
“ D o s l í n e a s d e m a í z
seleccionadas para alto y
bajocontenidodeaceite”.
Las ideas de Darwin:
La lucha por la existencia
Nacen más individuos de los que son capaces de sobrevivir en un medio
con recursos limitados, así se establece una lucha por la supervivencia.
Son muchos los que nacen…
Pero…
Algunos no encuentran
suficiente alimento o
sufren enfermedades y
mueren
Otros son la presa de
algún depredador
Hay una lucha por la
existencia
Son muchos los que nacen…
Pero…
Hay una lucha por la
existencia y por la
reproducción
Algunos no encuentran pareja
o no consiguen reproducirse
por algún motivo
Son muchos los que nacen…
Pero…
La variabilidad intraespecífica
Sólo sobreviven unos pocos
Los que han nacido con
características que les
permiten adaptarse mejor a
su medio.
La selección natural
La Selección Natural ha eliminado a los
que nacieron con características menos
apropiadas para la supervivencia.
Sólo sobreviven unos pocos
Los que sobreviven transmiten a sus hijos esas
características que precisamente les ayudaron a
sobrevivir mejor en su medio.
La selección natural
La Selección Natural necesita para actuar que se den tres condiciones:
✴ Existencia de variabilidad
✴ El rasgo o carácter sea heredable
✴ Que influya sobre la eficacia reproductiva de la especie
El caso de la mariposa del abedul (Biston betularia).
Revolución Industrial (Manchester, 1850)
Es de color blanco y vive sobre el
tronco de los abedules, que suele
estar cubierto de líquenes blancos.
Así, pasa inadvertida ante sus
depredadores: los pájaros.
Las que tienen una mutación que les hace
ser oscuras son presas fáciles. Éstas son
minoritarias.
Hacia 1850, en plena Revolución Industrial, la contaminación
atmosférica mató a muchos líquenes los troncos de abedules ya no
tenían líquenes y mostraban su color oscuro…
Las mariposas blancas dejaron
de pasar inadvertidas y fueron
presa fácil de los pájaros…
Tan sólo las mutantes oscuras
pasaban inadvertidas en el
nuevo ambiente y se
reproducían… Al cabo de 50 años, el 99% de la
población era oscura…
… Un siglo más tarde, la calidad ambiental mejoró y
la contaminación desapareció de la zona… Los líquenes volvieron a aparecer sobre los
abedules… y la situación volvió a cambiar…
… De nuevo las
mariposas blancas
vuelven a ser
mayoría!!
LA EVOLUCIÓN ES UN HECHO
PRUEBAS MORFOLÓGICAS
Se basan en el estudio comparado de la
morfología de los órganos de seres vivos
actuales o de fósiles. Mediante la
ANATOMIA COMPARADA se estudian las
semejanzas y diferencias entre órganos de
diversas especies.
PRUEBAS MORFOLÓGICAS
Observa detenidamente estos dibujos de extremidades anteriores de vertebrados:
Todassondiferentesperotienen“unesquemacomún”deorganización
Ese “esquema común” de organización se debe a un antepasado común
Estos dibujos
que “inventó” un “esquema básico”. La evolución por selección natural muestran ejemplos de
llevó a distintas adaptaciones de esta extremidad para correr, nadar,
ÓRGANOS
volar… Pero el “esquema básico” se mantuvo en todas estas especies.
HOMÓLOGOS
PRUEBAS MORFOLÓGICAS
Los órganos HOMÓLOGOS son aquellos que tienen un mismo origen evolutivo y
embrionario, con una estructura interna semejante, fruto de diversas modificaciones
adaptativas a distintos hábitats.
Ejemplos:
HumanoGatoBallenaMurciélago
PRUEBAS MORFOLÓGICAS
¿Te parecería apropiado pensar en un parentesco próximo entre un
murciélago y un insecto sólo porque vuelan?
Ala de murciélago
Ala de insecto
Son ejemplos de órganos
ANÁLOGOS
Hay una membrana entre
los dedos que permite
volar a los murciélagos.
Los órganos ANÁLOGOS son aquellos que tienen
distinto origen evolutivo y embrionario, pero
presentan una forma aparentemente semejante y
realizan la misma función.
PRUEBAS MORFOLÓGICAS
Los órganos ANÁLOGOS representan
un
fenómeno
llamado
CONVERGENCIA ADAPTATIVA, por
el cual los seres vivos repiten fórmulas
y diseños que han tenido éxito.
Los órganos HOMÓLOGOS representan la
DIVERGENCIA ADAPTATIVA, por la cual
los seres vivos modelan sus órganos según
su modo de vida, el ambiente en que
están, etc.
PRUEBAS MORFOLÓGICAS
Los ÓRGANOS VESTIGIALES son también pruebas anatómicas de la Evolución. Son
órganos rudimentarios, atrofiados, que revelan un pasado evolutivo.
Cinturapélvica
Fémur
Por ejemplo, los cetáceos (ballenas, delfines…) conservan vestigios (“restos”) del fémur y
de la cintura pelviana. La explicación es que tuvieron un antepasado mamífero terrestre.
Su adaptación al medio acuático les llevó a perder las extremidades posteriores, pero
quedan “restos”.
PRUEBAS MORFOLÓGICAS
Colas vestigiales y atávicas
En el lémur de collar las
vértebras de la cola no
están soldadas.
En cambio en la “cola”
humana el cóccix, las
vértebras caudales están
soldadas formando una
estructura vestigial.
Cola atávica en un bebé israelí
PRUEBAS BIOGEOGRÁFICAS
Las encontramos repartidas por todo el planeta, y consisten en la existencia de
grupos de especies más o menos parecidas, emparentadas, que habitan lugares
relacionados entre sí por su proximidad, situación o características, por ejemplo,
un conjunto de islas, donde cada especie del grupo se ha adaptado a unas
condiciones concretas.
PRUEBAS PALEONTOLÓGICAS
El nacimiento de la Paleontología
vino a apoyar las ideas evolucionistas
del siglo XIX.
Esqueleto
fosilizado de
Megaceros
¿Podría ser
este el
antepasado
del ciervo
actual?
Se establecen similitudes con
especies actuales y se intenta
determinar una historia evolutiva
apoyada en pruebas tan firmes como
son los fósiles.
Así, por ejemplo, se han logrado
reconstruir historias evolutivas
completas como la que condujo hasta
el caballo
PRUEBAS PALEONTOLÓGICAS
Se han logrado
reconstruir historias
evolutivas completas
como la que condujo
hasta el caballo. Los
antepasados del
caballo fueron
cambiando
y
gradualmente fueron
p e rd i e n d o d e d o s
como adaptación a la
carrera veloz.
En los fósiles está escrita la historia evolutiva de los
équidos
PRUEBASEMBRIOLÓGICAS
Al principio todos estos embriones son muy parecidos entre sí
Estas semejanzas son una prueba
de que existe un parentesco
entre las especies. Cuanto más
alto sea el parecido entre
embriones, mayor será el grado
de parentesco entre dos
especies.
PRUEBASBIOQUÍMICAS
Al comparar los procesos metabólicos y
bioquímicos de organismos diferentes,
sorprende la universalidad de las
soluciones adoptadas; (ácidos nucleicos,
adenosinfosfatos, etc.).
El citocromo C es una proteína implicada
en la respiración que se encuentra en las
mitocondrias de todos los organismos
eucariotas. Al estudiar su secuencia
aminoacídica en distintos grupos, pudo
establecerse teniendo en cuenta las
semejanzas y diferencias de las mismas,
u n a s re l a c i o n e s f i l o g e n é t i c a s q u e
coinciden con las obtenidas por criterios
como los anteriormente vistos.
Árboles filogenéticos
Orangután
Gorila
Chimpancé
Ser humano
?
Darwin pensaba que el ser
humano no procede de
ningún primate actual.
Pero sí creía que tenemos
antepasados comunes con
ellos.
?
En tiempos de Darwin
no se conocían fósiles
de antepasados
humanos
Antepasado
común
Árboles filogenéticos
Evolución
Humana
Ejercicio de Árboles
Filogenéticos
Darwin en la actualidad
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. Todos los individuos estarían en principio igual de adaptados a su medio,
salvo diferencias ambientales individuales (por ejemplo, el que se alimente más
estará más fuerte); la cuestión es, ¿por qué con el tiempo surgen individuos
diferentes dentro de las poblaciones?.
La respuesta a estas cuestiones
e s t á e n l a s M U TA C I O N E S
GENÉTICAS, que hacen que un
gen cambie lo suficiente para
seguir siendo el mismo gen, pero
dé lugar a un carácter algo
diferente, convirtiéndose
entonces en lo que llamamos un
ALELO.
Teoría sintética de la evolución: Neodarwinismo
Ninguno de los científicos que
apostaban por las teorías
evolucionistas conocía la existencia de
los genes ni de las mutaciones, pero ya
entonces intuían que los cambios
ocurridos en los individuos de una
especie “se transmitían” a los
descendientes.
Darwin no sabía explicar cómo se transmiten los caracteres hereditarios. En
sus tiempos no se conocían los cromosomas, ni mucho menos el ADN. Las
Leyes de Mendel se desconocían cuando Darwin publicó su teoría.
Teoríasintéticadelaevolución:Neodarwinismo
Paleontología
NEODARWINISMO
Genética
Ecología
Rechazo de la teoría de los caracteres adquiridos
Rechazo de la teoría de las mezclas
La selección no se basa en el individuo sino en la población
Las mutaciones aportan la variabilidad (originándose nuevos
alelos) sobre la que actúa la selección natural
❖ Ciertos fenotipos, determinados por esos alelos, dan más
posibilidad de dejar descendencia. Así dichos alelos serán cada
vez más frecuentes
❖
❖
❖
❖
Selección natural y adaptación
Selección natural y adaptación
Cualquier ser vivirá mejor o peor en el lugar en que le ha tocado vivir según los caracteres
que haya desarrollado, así por ejemplo, si tiene una gruesa cubierta de pelo aguantará
bien el frío, si tiene agilidad para subir a los árboles escapará de los predadores y si sabe
nadar no se ahogará cuando tenga que cruzar un río; esta capacidad de vivir mejor o peor
es lo que llamamos ADAPTACIÓN AL MEDIO: el que está mejor adaptado vive mejor, se
alimenta bien, escapa de los predadores, vive más tiempo y todo esto hará que tenga más
crías, y, por lo tanto, deje más descendientes a la siguiente generación que llevarán sus
genes, es la SUPERVIVENCIA DEL MÁS APTO.
LOS SERES MEJOR ADAPTADOS A SU MEDIO DEJAN MÁS
DESCENDIENTES A LA SIGUIENTE GENERACIÓN
En sentido negativo, los individuos que están peor
adaptados viven menos, y dejarán menos
descendientes, por lo que al cabo de varias
generaciones sus genes tenderán a desaparecer,
quedando sólo los genes que suponen una mejor
adaptación, es decir, la naturaleza selecciona los
mejoresgenesparaunambientedeterminado,eslo
quellamamoslaSELECCIÓNNATURAL
Una especie puede definirse como el conjunto de individuos que
constituyen una población con características estructurales y
funcionales semejantes, y que son capaces de aparearse entre sí y
generar una descendencia fértil.
Elcortejoenlas
palomas
Apareamientoenelciervovolante
REFLEXIONANDO SOBRE
EVOLUCIÓN
REFLEXIONANDO SOBRE EVOLUCIÓN
REFLEXIONANDO SOBRE EVOLUCIÓN
REFLEXIONANDO SOBRE EVOLUCIÓN