Combina ideas de Darwin, Mendel, Huxley,etc.. DISMINUYEN la variabilidad de las poblaciones AUMENTAN la variabilidad de las poblaciones  selección natural.

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1 Combina ideas de Darwin, Mendel, Huxley,etc.

2 DISMINUYEN la variabilidad de las poblaciones AUMENTAN la variabilidad de las poblaciones  selección natural  deriva génica  mutación  migración EXPLICACIÓN: Aquí se seleccionan genes más aptos para sobrevivir, por lo cual, los menos aptos se eliminan, por lo tanto, la selección natural busca que los genes defectuosos NO se transmitan y así baja la variabilidad genética, ya que a las siguientes generaciones se transmitirían menos genes pero MAS aptos. EXPLICACIÓN:  Las mutaciones al ser al azar, pueden afectar una región codificante del ADN y de esta forma alteran un gen (positiva o negativamente) produciendo así variabilidad genética, ya que otro gen “ingresará “a la población.  Las migraciones, implican que nuevos genes ingresen a la población originaria (suponiendo que los individuos se reproducen con la población nativa), lo cual se traduce en un aumento de variabilidad genética. IMPORTANTE !!!!

3 Aunque la Selecci ó n Natural act ú a en los individuos determinando cu á les de ellos sobrevivir á n y reproducir á n, los individuos no evolucionan durante su vida. Son las poblaciones las que expresan el cambio evolutivo en el transcurso de muchas generaciones, cuando los individuos que la constituyen sobreviven y se reproducen a diferentes tasas. La suma de todos los alelos encontrados en una poblaci ó n constituye el pool g é nico (tambi é n llamado acervo gen é tico ). É ste contiene la variabilidad gen é tica que caracteriza a todas las poblaciones de seres vivos. poblaci ó n mendeliana es toda poblaci ó n que se cruza entre s í localmente, dentro de una misma á rea geogr á fica. Población: grupo definido por su conjunto de genes, al que se llama reservorio génico o pool génico.

4 G. Hardy y G. Weinberg plantearon en 1908, en forma independiente, un principio que relaciona los organismos de una población con los cambios en la frecuencia de un alelo. Una población que no evoluciona, es decir, que tiene las mismas frecuencias alélicas de generación en generación, se dice que está en equilibrio de Hardy – Weinberg. p + q = 1 p² + 2pq + q² = 1 p= alelo dominante q = alelo recesivo pq = heterocigoto

5 H bf / H bf anemia falciforme (muere)‏ H bn / H bf anemia leve, resistente a la malaria sobreviven H bn / H bn sin anemia, sensible a la malaria (muere)‏ H bn / H bf H bn / H bn muere H bn / H bf vive H bf / H bf muere H bf H bn X Superioridad Del Heterocigoto

6 Sin embargo, en las regiones de África con una indicencia alta de paludismo, los heterocigotos presentan una eficacia biológica mayor que los homocigotos normales, porque la presencia de alguna cantidad de hemoglobina falciforme protege de alguna manera frente al protozoo del paludismo. Donde no hay paludismo, se pierde eficacia biológica. Los homocigotos Hb S Hb S presentan una anemia grave con supervivencia baja; los heterocigotos Hb A Hb S presentan una anemia leve y, bajho circunstancias normales, presentan la misma eficacia bioilógica que los homocigotos normales Hb A Hb A.

7 Microevolución Se llama microevolución al proceso por el cual se forman nuevas especies a partir de cambios en el pool génico al interior de una población. Algunos ejemplos de microevolución incluyen:  cepas bacterianas que se han hecho resistentes a los antibióticos  el cambio de color o de tamaño de una determinada especie. Si los cambios ocurren durante un lapso de tiempo muy largo( tiempo geológico), y son lo suficientemente significativos como para que la población ya no esté disponible para mezclarse con otras poblaciones, entonces es considerada como una especie diferente. La macroevolución estudia los procesos evolutivos que afectan a las especies y a los grupos taxonómicos mayores.

8 MICROEVOLUCIÓN: Factores que afectan el proceso evolutivo: De acuerdo al neodarwinismo, los cambios en las proporciones o frecuencias génicas entre los miembros de una población constituyen la base de los cambios evolutivos. a) Mutaciones: Cambios bruscos, azarosos y no direccionales enel material genético, lo que se traduce en un nuevo fenotipo, b) Flujo genético: Transferencia de material genético entre poblaciones que ocurre por movimiento de individuos o de sus gametos de una población a otra. La migración genética. La migración, en el sentido genético, implica que los organismos (o sus gametos o semillas) que van de un lugar a otro se entrecruzan con los individuos de la población a la que llegan. Por eso la migración se llama flujo genético. En este caso, lo que cambian son las frecuencias génicas de una localidad dada, si es el caso que las frecuencias de los emigrantes y de los residentes no son iguales.

9 c) Deriva génica: La frecuencia génica de una población puede variar dependiendo de si los organismos al azar se reproducen en mayor o menor cantidad. La deriva ocurre por acontecimientos al azar que alteran la frecuencia alélica o génica de la población. Es una fuerza evolutiva que actúa junto con la selección natural cambiando las características de las especies en el tiempo. Se trata de un cambio aleatorio en la frecuencia de alelos de una generación a otra. Normalmente se da una pérdida de los alelos menos frecuentes y una fijación (frecuencia próxima al 100%) de los más frecuentes, resultando una disminución en la diversidad genética de la población. NO PRODUCE ADAPTACIÓN Por ejemplo, si un grupo de individuos abandona una población para establecer una nueva, es muy probable que su fondo genético no tenga la misma frecuencia de genes que en la población que dejaron. Esto puede ilustrarse de la siguiente manera, hay plantas que llegan a islas cuando caen de las garras de las aves, o salen de sus estómagos, las cuales no son típicas de sus especies, pero que pasan a ser parte de la piscina de genes de dicha isla.

10 Casos extremos de deriva génica Efecto fundador El efecto fundador es la deriva génica ocurrida cuando un grupo reducido se separa de una población para fundar una población nueva. La deriva génica en estos casos es el resultado de muestreo de la población de origen, y una cierta cantidad de generaciones durante las cuales el tamaño de la nueva población permanece reducido. En los nativos americanos, el la ausencia del grupo sanguíneo B es probablemente producto del efecto fundador. El efecto fundador es, probablemente, responsable de la práctica ausencia de grupo sanguíneo B entre las poblaciones de indios de América, cuyos antecesores llegaron en números muy pequeños a través del Estrecho de Behring hace unos 10.000 años. Ejemplos más recientes se pueden ver en grupos religiosos aislados, como los Dunkers y los Amish de Norteamérica. Estas sectas fueron fundadas por pequeños grupos de emigrantes, procedentes de congregaciones mucho más amplias de Europa Central. Desde entonces han estado prácticamente cerradas a la inmigración de poblaciones procedentes de su entorno. El resultado es que, por ejemplo, sus frecuencias en los grupos sanguíneos son totalmente diferentes a las de las poblaciones de Europa y Norteamérica.

11 Efecto cuello de botella En poblaciones que atraviesan una reducción drástica en su tamaño, pueden incrementarse las fluctuaciones aleatorias en las frecuencias alélicas. Aún cuando las poblaciones pueden recuperar su tamaño original, el efecto de la deriva durante el cuello de botella permanece.

12 Cuello de botella Consiste en que una población sufre una reducción drástica en el tamaño de la población, dando esto lugar a una población con alta probabilidad de sufrir deriva genética. Cualquier mutación en un individuo se amplificará en la comunidad cuando esta crezca de nuevo.

13 Cuando el clima u otras condiciones son desfavorables, es posible que las poblaciones reduzcan de manera drástica sus efectivos y corran el riesgo de extinguirse. Más tarde, tales poblaciones pueden recobrar su tamaño original, pero la deriva quizás alteraría considerablemente sus frecuencias alélicas durante el cuello de botella. Este fenómeno parece que es el ocurrido con el ser humano y alguno de sus antecesores: la variabilidad genética de la que gozamos es tan increíblemente pequeña en comparación con el de gorilas y chimpancés, por ejemplo, que todo hace pensar que, en algún momento de nuestra evolución, el número de individuos se vio reducido tan drásticamente, por la causa que fuese, que las frecuencias de alélicas cambiaron radicalmente por perderse una buena parte del patrimonio genético original.

14 d) Cruzamientos no aleatorios: Cuando los individuos de una población están restringidos a una o pocas parejas para cruzarse. Disminuye la variabilidad genética En muchas poblaciones, son más frecuentes los apareamientos entre vecinos cercanos que entre miembros más distantes de la población. Como resultado, los vecinos tienden a estar más emparentados (esto es, a ser genéticamente similares) entre sí.  El apareamiento de individuos con similitudes genéticas y una relación más cercana que si se hubieran reunido al azar entre la población completa se conoce como endogamia. La homocigosidad aumenta con cada generación sucesiva de endogamia. El ejemplo más extremo de ésta es la autofecundación, común sobre todo en plantas. La endogamia no parece ser perjudicial en algunas poblaciones, pero en otras ocasiona depresión endogámica, en la cual los individuos endogámicos tienen menor aptitud que los no endogámicos. Esto, entonces, puede llevar a la evolución Por su parte, el apareamiento selectivo, en los cuales los individuos eligen pareja por su fenotipo, es otro ejemplo de apareamiento no aleatorio. Ejemplo claro, es el de los humanos. Esto, incrementa la homocigosidad. Como el apareamiento no aleatorio hace cambiar las frecuencias fenotípicas, induce a las poblaciones a evolucionar.

15 Existen 3 formas de selección: 1.- Selección direccional: Se favorece a los individuos con una característica extrema. Se desplaza así la curva normal. 2.- Selección estabilizadora: Favorece a los individuos que tienen un valor promedio. Este proceso ocurre generalmente de la naturaleza y mantiene la composición genética de la población. 3.- Selección disruptiva: Se favorece a los individuos con rasgos más extremos, pueden separarse en dos poblaciones. e) Selección natural: los individuos mejor adaptados con ciertos alelos dejan mayor descendencia y con mejores probabilidades de subsistir.

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17 La selección natural opera sobre un rasgo variable. La selección natural puede cambiar la forma y la posición de las curvas originales. En un estudio de aves, el % se incrementaba de recién nacidos hasta que el tamaño de cada nidación llegaba a 5. Al superar los 5, el % de sobrevivientes era menor por desnutrición. Favorece una característica fenotípica extrema. Ej:. Resistencia a insecticidas, a antibióticos por parte de las bacterias Disruptiva o desorganizadora Se pueden formar 2 especies

18 Factores que alteran la frecuencia génica: Selección. significa eliminación No al azar. Hay fuerza selectiva: conjunto de factores ambientales y de predisposición fenotípicas.

19 Origen de las especies La característica esencial de esta definición es el aislamiento reproductivo

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22 Se conoce como especiación al proceso mediante el cuál una población de una determinada especie da lugar a otra u otras poblaciones, asiladas reproductivamente de la población anterior y entre sí, que con el tiempo irán acumulando otras diferencias genéticas. El proceso de especiación, a lo largo de 3.800 millones de años, ha dado origen a una enorme diversidad de organismos, millones de especies de todos los reinos, que han poblado y pueblan la la Tierra casi desde el momento en que se formaron los primeros mares.

23 Especiación

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25 Tipos de aislamiento : 1. Aislamiento ecológico. A veces, individuos que ocupan el mismo territorio viven en diferentes hábitats y, por tanto, no tienen oportunidad de cruzarse. Por ejemplo, varias especies morfológicamente indistinguibles del mosquito Anopheles, que están aisladas por sus diferentes hábitats (aguas salobres, dulces y estancadas). 2.Aislamiento estacional. Los organismos pueden madurar sexualmente en diferentes estaciones o horas del día. 3. Aislamiento conductual. La atracción entre machos y hembras, o entre gametos masculinos y femeninos, en el caso de plantas y organismos acuáticos, es necesaria para que se produzca la unión sexual. 4.Aislamiento mecánico. La cópula es a veces imposible entre individuos de diferentes especies, ya sea por el tamaño incompatible de sus genitales, o por variaciones en la estructura floral. 5.Aislamiento gamético. En los animales con fecundación interna los espermatozoides son inviables en los conductos sexuales de las hembras de diferentes especies. En las plantas, los granos de polen de una especie generalmente no pueden germinar en el estigma de otra. Todos estos tipos de aislamientos son precigóticos.

26 Aislamiento postcigótico. Los mecanismos de aislamiento reproductivo que actúan tras la formación del cigoto pueden ser clasificados en diferentes categorías: inviabilidad, esterilidad. Por ejemplo, los embriones de borrego y vaca mueren en estados incipientes de desarrollo. La inviabilidad de los híbridos es común en plantas, cuyas semillas híbridas no germinan.

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32 Es posible clasificar la especiación en alopátrida y en simpátrida. alos= diferente, patri = patria sym = juntos, patri = patria

33 Especiación alopátrida

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36 Forma en que se produce una nueva especie de planta por alopoliploidía Poliploidia: células, tejidos u organismos tienen tres o más juegos completos de cromosomas, de la misma o distintas especies. Pueden tener 2 genomas distintos. Si los genomas de una especie poliploide provienen de la misma especie ancentral, se dice que es autopoliploide o autoploide; si provienen de dos especies ancestrales diferentes se dice que es alopoliploide o aloploide

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38 Modalidades de evolución: a)Evolución Convergente; características similares. Organismos que están sujetos a presiones selectivas similares, de manera independiente adquieren adaptaciones equivalentes, ORGANOS ANALOGOS b) Evolución Divergente, características disímiles: Se presenta cuando una población se aísla del resto de la especie y, debido a presiones selectivas particulares, comienza a seguir un curso evolutivo diferente. ORGANOS HOMÓLOGOS Ejemplo: Evolución de los diferentes grupos de Cordados: Peces - Anfibios – Reptiles– Mamíferos – Aves c) coevolución: respuesta adaptativa recíproca entre 2 o más especies, puede ser benéfica para ambos. Ej relaciones mutualismo

39 Ejemplos de coevolución Coevolución derivada de relaciones mutualistas: -Mutualismo planta-polinizador. Ficus, Yucca, Compositae, Orchidaceae… -Mutualismo hongo-raiz. Endomicorrizas y ectomicorrizas. -Mutualismo hongo-alga. Líquenes. -Endosimbiosis. Mitocondrias y cloroplastos.

40 Mutualismo planta-polinizador: Yucca y Tegeticula Yucca filamentosa Tegeticula yuccasella

41 Mutualismo hongo-raíz: Micorrizas Endomicorriza Etomicorriza

42 Mutualismo hongo-alga: líquenes Endosimbiosis: mitocondrias y cloroplastos.

43 4.600 3.460 - 2.700

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46 Una corta historia La historia del ser humano es muy corta comparada con la de la Tierra. Para entenderlo, lo mejor es concentrar la evolución de la Tierra en un año y ponerle fecha a los principales momentos. El 1 de enero, a las 0:00 h se formó el Sistema Solar. El 22 de enero, nació el planeta Tierra. El 21 de febrero, surgieron los océanos. El 23 de marzo, aparecieron las primeras bacterias. El 3 de septiembre, surgieron las primeras algas unicelulares. El 15 de noviembre, aparecieron los primeros seres multicelulares. El 12 de diciembre, nacieron los dinosaurios. El 15 de diciembre, surgieron los primeros mamíferos. El 26 de diciembre, desaparecieron los dinosaurios. El 31 de diciembre, a las 18:17 h, nació el australopitecus. El 31 de diciembre, a las 23:59 h y 46 segundos, apareció el homo sapiens. Por tanto, nuestra especie solo llevaría 14 segundos en la Tierra.

47 Hace cinco millones de años surgió en África el primer antepasado, el australopitecus. Era un primate como el gorila o el orangután, pero ya andaba sobre dos piernas. Hace dos millones de años vivió también en África otra especie, el homo habilis, que realizaba herramientas de piedra y es considerado el primer ser humano. Hace más de un millón y medio de años aparece el homo erectus, que tenía mayor desarrollo tecnológico y logró el control del fuego. Fue la primera especie humana que se expandió por grandes regiones de Europa y Asia. Hace 150.000 años surgió el hombre de neandertal, muy parecido al ser humano actual. Fue el primero que enterró a sus muertos. Se han hallado restos suyos en Europa y Asia El homo sapiens, surgió en África hace 150.000 años, por tanto, coexistió con el neandertal. Fue el primer homínido que realizó manifestaciones artísticas y el primer ser humano que alcanzó Oceanía y América.

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