UNIDAD IV: VARIABILIDAD, EVOLUCIÓN Y ADAPTACIÓN

TRANSFORMISMO Jean Baptiste Lamarck SELECCIÓN NATURAL Charles Darwin 1.La búsqueda en todos los organismos de nuevos estados de perfección. 2.La capacidad de los seres vivos de acondicionarse y adaptarse a las características del ambiente en el que viven. 3.La aceptación de la existencia de la generación espontánea. 4.La aseveración de que los caracteres adquiridos son hereditarios 1. Los individuos, en una población de una especie determinada, son variables. 2. Algunas de estas variaciones son hereditarias. 3. En cada generación, algunos individuos tienen más éxito en la supervivencia y reproducción que otros. 4. La supervivencia y la reproducción no son aleatorias, sino que dependen de la variación individual hereditaria, es decir, de la ‘supervivencia del más apto'.

TRANSFORMISMO El inductor o motor de la variación en una especie es la necesidad o el deseo de cambio de la especie. El cambio sufrido por la especie se heredaba: “HERENCIA DE LOS CARACTERES ADQUIRIDOS” Uso y desuso de órganos

Pero . . . Las características que adquirimos no se heredan

El desuso de órgano, no implica su desaparición . . . Y si es desarrollado por su uso, no se hereda . . .

¿En qué consiste la selección natural? Capacidad reproductiva dependiente de las restricciones ambientales Recursos limitados (Thomas Malthus) Variabilidad de rasgos en una misma especie Adecuación biológica (Fitness) Heredabilidad de estos rasgos

Según los cálculos de Malthus, los recursos crecen de forma aritmética y la población de forma geométrica.

MUTACIÓN

+ + + SELECCIÓN NATURAL EVOLUCIÓN Capacidad reproductiva (Tendencia a un aumento geométrico de la población) EVOLUCIÓN Lucha por sobrevivir (competencia) + + Selección Natural Restricciones ambientales (Recursos limitados) Variabilidad en rasgos heredables (estructura y comportamiento) + Herencia de caracteres adaptativos

El ejemplo de Biston betularia

SELECCIÓN NATURAL La supervivencia del más apto o más adaptado al medio en que se desarrolla, logra sobrevivir y así traspasar sus características a sus descendientes.

Cambio en la proporción de genes(alelos) Genética Mendel Darwin Cambio en la proporción de genes(alelos)

Evolucionismo, Darwinismo y Neodarwinismo. Evolucionismo: es una corriente que piensa que la diversidad de especies que existen hoy se deben a procesos de evolución, el cual es un proceso de cambio en el perfil genético de una población en el tiempo. Darwinismo: es un término con el que se describen las ideas de Charles Darwin, especialmente a las ideas que tienen relación con la selección natural. Neodarwinismo: es la integración de la selección natural de Charles Darwin, la teoría genética de Gregor Mendel como base de la herencia biológica y la mutación genética aleatoria como fuente de variación en los rasgos de una especie. Además unifica diferentes ramas de la biología, que toma como fuentes de evidencia para afirmar la teoría de la evolución.

Selección Presión que se genera sobre un grupo de organismos, con ciertas características Puede ser: NATURAL: Es el ambiente que genera la fuerza de selección, como por ejemplo factores abióticos. SEXUAL: Son los organismos de una población, los que generan la fuerza de selección. ARTIFICIAL: La fuerza de selección está siendo manipulada, como por ejemplo la obtención de razas de animales.

Selección: Estabilizadora Favorece a los individuos que poseen un valor “promedio” para una característica cualquiera. En la naturaleza la velocidad de la evolución suele ser muy baja, pues la selección natural normalmente es estabilizadora.

Ejemplo de selección estabilizadora Número de huevos que pone un ave.

Selección: Direccional Favorece a los individuos que presentan un fenotipo extremo con respecto a la media de la población. Si esta selección opera en el curso de muchas generaciones dará como resultado una tendencia evolutiva dentro de la población.

EJEMPLOS DE SELECCION DIRECCIONAL. Ejemplo: Resistencia a insecticidas y la resistencia a antibióticos en bacterias.

Selección: Disruptiva Favorece en forma simultánea a individuos situados en ambos extremos fenotípicos de la población. Esto significa que dos o más fenotipos están mejor adaptados que el intermedio entre ellos. Este tipo de selección, aparentemente, es escasa en la naturaleza.

Ejemplo: Pinzones de Darwin

Tipos de Selección Natural:

Selección Sexual Es un conjunto de fuerzas selectivas que actúan de modo diferente en machos y hembras determinando estrategias reproductivas propias de cada sexo La selección sexual implica la competición de un género para el favor del otro.

Dimorfismo Sexual Notorias diferencias morfológicas(fisiológicas y conductuales) entre machos y hembras Machos: rasgos llamativos e incluso exagerados: plumas vistosas, cuernos muy grandes y elaborados cantos Rasgos / costos en términos de sobrevivencia: gasto energético y/o fácil presa para los depredadores

Selección Intrasexual: Es aquella en la cual individuos de un sexo (en general machos) compiten por el acceso al sexo opuesto

Selección Intersexual: es aquella en la cual se favorecen determinados atributos de los machos para atraer a las hembras. La elección femenina de la pareja sexual se basaría en estos atributos de los machos.

ACTIVIDADES

CASO 1: Análisis de un ejemplo de una población de ratones. La naturaleza es prolífica, nacen más individuos de los que pueden sobrevivir. Sin embargo, no todos sobreviven. Los recursos del medio son limitados, y los individuos deberán competir por ellos. Habrá competencia por el alimento, el espacio, la pareja, etc. Además estarán expuestos a la acción de los depredadores. Entre los individuos de una población existen características heredables. Algunas de estas características pueden resultar ventajosas para la sobre vivencia de los individuos. Estos individuos con estas características logran sobre vivir, reproducirse, y transmitírselas a su descendencia.

Análisis de la información

¿Por qué las poblaciones no aumentan indefinidamente? ¿Qué factores pueden llevar a la competencia entre los individuos de una población? En este ejemplo, ¿cuál es la característica hereditaria clave para la sobre vivencia que se transmite a la descendencia? ¿Por qué existen menos ratones claros que oscuros? ¿Qué característica fue seleccionada naturalmente por el medio?

CASO 2 Cuando las condiciones del ambiente cambian, los organismos que sobreviven son los que presentan las características más adecuadas para soportar dichos cambios. La proporción de individuos con el rasgo favorable aumenta de generación en generación. Para conocer el efecto de la selección natural frente a un cambio ambiental, se estudió la cantidad de individuos de diferente masa corporal, presentes en una población de topos antes de un invierno que resultó ser extremadamente frío y al comenzar la primavera.

¿Qué organismos se encuentran en mayor cantidad antes del invierno, los de mayor o menor masa corporal? ¿Y al comenzar la primavera? ¿Sobre qué organismos actuó favorablemente la selección natural?