IES Muriedas. Dpto. Biología y Geología

Presentación del tema: "IES Muriedas. Dpto. Biología y Geología"— Transcripción de la presentación:

1 IES Muriedas. Dpto. Biología y Geología
LA EVOLUCIÓN 4º de E.S.O. Pachi San Millán IES Muriedas. Dpto. Biología y Geología

2 Hipótesis sobre el origen de la vida en la Tierra.
1.- Origen divino 2.- La panspermia

3 3.- La generación espontánea
Francesco Redi: Naturalista y fisiólogo italiano, nacido en Arezzo en 1626 y fallecido en Pisa en Se propuso como meta echar por tierra esta teoría, y para eso elaboró un experimento muy simple, el cual consistía en colocar tres trozos de carne en descomposición en frascos diferentes.

4 3.- La generación espontánea
Luis Pasteur Científico francés que puso fin a la controversia. Pasteur había demostrado que hay microorganismos en las partículas de polvo. Decidió probar la hipótesis de la generación espontánea.

5 4.- Evolución química y celular (protobiontes)
4.1- Los Coacervados de Oparin (”la gallina”) 4.2 Experimento de Stanley Miller 4.3 El Gen desnudo de Haldane (“El huevo”)

6 El origen de la Biodiversidad
Especie : Pertenecen a la misma especie aquellos individuos semejantes que, en potencia, pueden reproducirse entre si y originar, a su vez, descendientes fértiles. ? ¿Cómo aparecen las especies?

7 las especies son inmutable
El Fijismo las especies son inmutable Padre de: La Sistemática Taxones: (ejemplo) Reino: Animal Filum: Cordados Clase: Mamíferos Orden: Primates Familia: Homínidos Genero: Homo La Nomenclatura binomial Especie: Homo sapiens El creacionismo Linneo s. XVIII ¿Cómo aparecen las especies?

8 las especies son inmutable
El Fijismo las especies son inmutable El catastrofismo Cuvier s. XVIII-XIX Padre de: La Paleontología Ciencia que estudia los fósiles ¿Cómo aparecen las especies?

9 las especies cambian a lo largo del tiempo
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo ¿Cómo aparecen las especies?

10 las especies cambian a lo largo del tiempo
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo El Lamarckismo Tendencia a la complejidad Ley del uso y desuso Heredabilidad de los caracteres adquiridos Cambio ambiental  modificaciones (adaptaciones) Lamarck s. XVIII-XIX ¿Cómo aparecen las especies?

11 las especies cambian a lo largo del tiempo
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo El Lamarckismo 1º Cambio ambiental: La aridez de provoca escasez de hierba en el suelo. 2º Las jirafas estiran su cuello para alcanzar las hojas de los árboles, el uso del órgano lo desarrolla de manera que el cuello se alarga. 3º Los descendientes heredan el cuello un poco más largo 4º Continua el proceso y la adaptación (cuello largo) está presente en todos los individuos de la población ¿Cómo aparecen las especies?

12 las especies cambian a lo largo del tiempo
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo Los viajes de Darwin El Darwinismo La variabilidad inicial de la descendencia La naturaleza es prolifera LA SELECCIÓN NATURAL El tiempo lleva al cambio gradual  adaptación Darwin y Wallace s. XIX ¿Cómo aparecen las especies?

13 las especies cambian a lo largo del tiempo
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo 1º Existen, en un principio, muchas jirafas con diferentes longitudes de cuello (variabilidad inicial). 2º Cambio ambiental: La aridez provoca escasez de hierba en el suelo. 3º No hay alimento para todas, en consecuencia la selección natural actúa y permite sobrevivir en mayor número a los más aptos, las jirafas de cuello largo que alcanzan las hojas de los árboles. 4º Sus descendientes heredan los cuellos largos 4º Con el tiempo todas las jirafas de la población presentan el cuello largo (adaptación) El Darwinismo ¿Cómo aparecen las especies?

14 Bétula péndula (variedad clara) Bétula péndula (variedad oscura)
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo 1º Existen, en un principio, mariposas blancas y negras (variabilidad inicial). 2º Cambio ambiental: La contaminación oscurece las cortezas de los abedules donde vive la mariposa. 3º la selección natural actúa, los pajaros se comen en mayor número a las mariposas blancas y permite sobrevivir en mayor número a los más aptos, las mariposas oscuras que se camuflan mejor en las nuevas condiciones. 5º Sus descendientes heredan el color oscuro 4º Con el tiempo todas las mariposas de la población de zonas contaminadas presentarán color oscuro (adaptación) El Darwinismo Bétula péndula (variedad clara) Bétula péndula (variedad oscura) ¿Cómo aparecen las especies?

15 El Evolucionismo 1º Existen, en un principio, mariposas blancas
y negras (variabilidad inicial). 2º Cambio ambiental: La contaminación oscurece las cortezas de los abedules donde vive la mariposa del abedul. 3º la selección natural actúa, los pajaros se comen en mayor número a las mariposas blancas y permite sobrevivir en mayor número a los más aptos, las mariposas oscuras que se camuflan mejor en las nuevas condiciones.

16 El Evolucionismo 5º Sus descendientes heredan el color oscuro
4º Con el tiempo todas las mariposas de la población de zonas contaminadas presentarán color oscuro y las de zonas sin contaminar presentarán color claro.

17 Watson, Crick y Franklin
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo El Neodarwinismo (Gradualismo) La variabilidad inicial de la descendencia La naturaleza es prolifera LA SELECCIÓN NATURAL El tiempo lleva al cambio gradual  adaptación G. G. Simpson, Haldane, Mayr, Huxley, Dobzhansky, Fischer, Sewall Wright, etc s. XX ( ) recordemos Genética clásica Mendel s. XIX Genetica molecular Watson, Crick y Franklin s. XX Admite los postulados del darwinismo clásico Se fundamenta en el conocimiento de la genética

18 El Evolucionismo La variabilidad
las especies cambian a lo largo del tiempo El Neodarwinismo (Gradualismo) Mutaciones Reproducción sexual: a)Meiosis: - recombinación - Segregación cromosómica b) Fecundación la genética explica el origen de: La variabilidad Los neodarwinistas rechazan definitivamente la herencia de los caracteres adquiridos

19 las especies cambian a lo largo del tiempo
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo El Neodarwinismo (Gradualismo) 1º Aislamiento genético o reproductivo 2º La divergencia 3º Especiación la genética explica: La Especiación Así aparecen las especies

20 las especies cambian a lo largo del tiempo
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo El Neodarwinismo (Gradualismo) 1º Aislamiento reproductivo: Especiación alopátrica (aislamiento geográfico) Especiación simpátrica (aislamiento no geográfico) Ecológico Etológico Sexual La Especiación

21 Especiación alopátrica (aislamiento geográfico)
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo El Neodarwinismo (Gradualismo) La Especiación Especiación alopátrica (aislamiento geográfico)

22 Especiación alopátrica (aislamiento geográfico)
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo El Neodarwinismo (Gradualismo) La Especiación Especiación alopátrica (aislamiento geográfico)

23 Especiación alopátrica (aislamiento geográfico)
El Evolucionismo La Especiación Especiación alopátrica (aislamiento geográfico)

24 Especiación simpátrica
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo El Neodarwinismo (Gradualismo) Ecológico: Distinto hábitat ó nicho ecológico Ej. Anofeles en aguas de distinta salinidad La Especiación Anopheles annulipes Especiación simpátrica (aislamiento “no” geográfico) Anopheles farauti

25 Especiación simpátrica
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo El Neodarwinismo (Gradualismo) Etológico: Distinto comportamiento La Especiación Especiación simpátrica (aislamiento “no” geográfico) Aulonocara baenschi Aulonocara baenschi “Ni caso” Aulonocara colour

26 Especiación simpátrica
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo El Neodarwinismo (Gradualismo) Sexual: diferencias anatómicas, periodos de fertilidad, etc. La Especiación Especiación simpátrica (aislamiento “no” geográfico)

27 El Evolucionismo 2º Divergencia:
El Neodarwinismo (Gradualismo) 2º Divergencia: Se origina cuando comienzan a acumularse los cambios producidos en los individuos, una vez aisladas las poblaciones. A esto contribuyen tanto las mutaciones como las migraciones generando variabilidad. Como consecuencia se producirán sucesivos procesos de selección natural de manera que las características de las poblaciones difieran cada vez más. La Especiación Divergencia Convergencia

28 El Evolucionismo La Especiación (Gradualismo) DIVERGENCIA
El Neodarwinismo (Gradualismo) La Especiación DIVERGENCIA SIN DIVERGENCIA

29 DIVERGENCIA y SIN DIVERGENCIA Cladogénesis Y Anagénesis
El Evolucionismo El Neodarwinismo (Gradualismo) La Especiación DIVERGENCIA y SIN DIVERGENCIA Cladogénesis Y Anagénesis SIN DIVERGENCIA Anagénesis Darwinismo y Neodarwinismo

30 las especies cambian a lo largo del tiempo
El Evolucionismo las especies cambian a lo largo del tiempo El Neodarwinismo (Gradualismo) 3º Especiación en sentido estricto. Estaremos ante dos especies distintas cuando una vez reunidas de nuevo, resulte imposible la producción de descendencia fértil entre ellas. La Especiación Así aparecen las especies

31 El Evolucionismo 1º Aislamiento genético o reproductivo
2º La divergencia: 3º Especiación El Neodarwinismo (Gradualismo) La Especiación Así aparecen las especies

32 Nuevas corrientes neodarwinistas (Equilibrio puntuado 1972)
El Evolucionismo Nuevas corrientes neodarwinistas El Neodarwinismo (Gradualismo) El Neodarwinismo (Equilibrio puntuado 1972) Las líneas horizontales indican una rápida aparición de especies nuevas. Las líneas verticales indican largos periodos sin cambio.

33 El Evolucionismo Corrientes neodarwinistas El Neodarwinismo
(Equilibrio puntuado 1972) Stephen Jay Gould la evolución se produce en periodos cortos de tiempo seguidos de largos intervalos sin cambios. Los momentos de cambio se producirían tras grandes extinciones de especies. ¿Catastrofismo? NO

34 Periodo sin cambios Evolución rápida

35 Corrientes neodarwinistas (Equilibrio puntuado 1972)
El Evolucionismo Corrientes neodarwinistas (Equilibrio puntuado 1972) la evolución se produce en periodos cortos de tiempo seguidos de largos intervalos sin cambios. Los momentos de cambio se producirían tras grandes extinciones de especies. Stephen Jay Gould

36 PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN
Pruebas Paleontológicas Pruebas Embriológicas Pruebas Anatómicas Pruebas Bioquímicas Pruebas Biogeográficas

37 LA EVOLUCIÓN Archaeopteryx Pruebas Paleontológicas: Registro fósil
Aumento de complejidad Formas intermedias: Archaeopteryx

38 LA EVOLUCIÓN Pruebas Paleontológicas: Evolución del caballo -1,5 -5
-1,5 -5 -25 -35 -55 -65 m.a.

39 LA EVOLUCIÓN Pruebas Embriológicas: Parecido entre formas embrionarias tempranas Estadíos tempranos Estadíos tardíos

40 constituyen una prueba del fenómeno evolutivo
LA EVOLUCIÓN Pruebas Anatómicas: Órganos homólogos Una misma estructura , pero distinta función “Si” constituyen una prueba del fenómeno evolutivo Quiridio

41 LA EVOLUCIÓN “No” Pruebas Anatómicas: ¿Órganos Análogos?
Una misma función , pero distinta estructura “No” constituyen una prueba del fenómeno evolutivo. Se trata de un fenómeno de convergencia adaptativa

42 LA EVOLUCIÓN Pruebas Bioquímicas: Todos los seres vivos estámos compuestos por el mismo tipo de átomos y moléculas C,H,O,N Bioelementos (átomos) moléculas macromoléculas

43 LA EVOLUCIÓN Pruebas Biogeográficas Actualmente
faunas diferentes en continentes separados, pero con antepasados comunes, ejemplo llama y dromedario, descienden del Poebrotherium que vivió hace 30 m.a. Pangea, hace 250 m.a. Existía una fauna común, ejemplo mesosaurio

44 LA EVOLUCIÓN Selección artificial

45 5. Relación entre variabilidad genética, adaptación y selección natural

46 6. Árboles filogenéticos.

47 7. La evolución humana 7.1 Los Primates

48 7. La evolución humana 7.2 El proceso de hominización

49 Aspectos genéticos de la evolución humana

50 Síntesis de la Evolución humana

51 LA EVOLUCIÓN La evolución continúa ...

52 TEMA 05. Evolución TEST DE REPASO 52

53 Francesco Redi Luis Pasteur
Investiga en Internet: ¿Qué autores y a través de que experiencias invalidan definitivamente la teoría de la “generación espontánea”? Francesco Redi Luis Pasteur

54 2. Describe el experimento de Miller ¿Qué aporta a la explicación del origen de la vida?
Recreó la atmósfera terrestre de hace unos millones de años (es decir, una mezcla de CO2 CH4, NH3, H, H2S y vapor de agua). Sometió la mezcla a descargas eléctricas que simulaban tormentas. Identificó en el balón varios compuestos orgánicos, aminoácidos, azúcares, lípidos y moléculas complejas similares a aquellas cuya existencia había postulado Oparin y que son componentes exclusivos de los seres vivos.

55 3. ¿Cómo se resuelve la polémica de “que fue primero el huevo o la gallina” entre Haldane y Oparín?
Los protobiontes de Oparin formados por agua y proteínas representan la gallina. Ocurre que la vida necesita enzimas (proteínas) para que se produzca el metabolismo (reacciones químicas) pero estos enzimas resultan de la expresión del ADN o ARN (huevo) o gen desnudo de Haldane, y estos para duplicarse necesitan enzimas. La controversia puede resolverse al considerar que , como ocurre en la actualidad, algunas moléculas de ARN pueden actuar como “enzimas” catalizando tanto la síntesis de nuevo ARN , como la expresión de este en forma de proteínas.

56 4. Según la definición clásica de especie, ¿qué individuos pertenecen a la misma especie?
Pertenecen a la misma especie aquellos individuos semejantes que, en potencia, pueden reproducirse entre sí y originar, a su vez, descendientes fértiles. 5. Indica que pensadores defendían las tesis fijistas Carlos Linneo s. XVIII, creacionista y responsable de la sistemática y la nomenclatura binomial. Georges Cuvier s. XVIII-XIX, catastrofista y padre de la Paleontología (ciencia que estudia los fósiles). 6. ¿Qué diferencias fundamentales existen entre los postulados de Darwin y de Lamarck? ¿Qué tienen en común? Ambos son evolucionistas, luego admiten que las especies cambian a lo largo del tiempo a consecuencia de cambios ambientales, pero mientras que Lamarck defiende la heredabilidad de los caracteres adquiridos durante la vida, Darwin plantea que los cambios se producen a partir de la SELECCIÓN NATURAL de aquellos caracteres que presentan los individuos desde su nacimiento y que resultan más ventajosos para la supervivencia.

57 7. Indica cuales son las fuentes de variabilidad
7. Indica cuales son las fuentes de variabilidad. ¿Por qué se clasifican en primarias y secundarias? Primarias: Mutaciones, o cambios en la información contenida en los genes . Primarias ya que originan nuevos ALELOS. Secundarias: Relacionadas con la reproducción sexual: a)Meiosis: - Recombinación genética entre cromátidas hermanas de cromosomas homólogos. - Segregación cromosómica o reparto aleatorio de cromosomas en la anafase I. b) Fecundación: Nuevas informaciones surgidas de la mezcla de las informaciones maternas y paternas. Las secundarias sólo establecen combinaciones de alelos diferentes , pero no originan alternativas nuevas de un gen.

58 8. Qué aportaciones hacen los neodarwinistas al Darwinismo clásico?
a) Aportan información sobre el origen de la variabilidad inicial a partir del conocimiento de la genética y las fuentes de variabilidad. b)Explican definitivamente los mecanismos de aparición de nuevas especies (especiación). 9. ¿Cómo se explica la especiación desde el punto de vista neodarwinista? 1º Aislamiento genético o reproductivo, normalmente de tipo geográfico 2º La divergencia: Comienzan a acumularse los cambios producidos en los individuos, una vez aisladas las poblaciones. A esto contribuyen tanto las mutaciones como las migraciones, generando variabilidad. Como consecuencia se producirán sucesivos procesos de selección natural de manera que las características de las poblaciones difieran cada vez más. 3º Especiación en sentido estricto: Estaremos ante dos especies distintas cuando una vez reunidas de nuevo, resulte imposible la producción de descendencia fértil entre ellas.

59 10. ¿Qué diferencia existe entre órganos análogos y homólogos
10. ¿Qué diferencia existe entre órganos análogos y homólogos? ¿Cuál de ellos apoya las tesis darwinistas? Los órganos homólogos son aquellos que presentan una misma estructura general pero funciones diferentes, fruto de distintas adaptaciones a diferentes hábitats.. Esto solo se explica si comparten un antepasado común que por divergencia evolutiva origina nuevas especias. Los órganos análogos son aquellos que presentan una misma función, pero estructura diferente, como puede ser el ala de un insecto y de un ave, su existencia no sirve de prueba para apoyar las tesis evolucionistas y se interpretan como fenómenos de convergencia adaptativa.

60 11. ¿Cómo pueden ser los mecanismos de aislamiento reproductivos?
Alopátrica o por aislamiento geográfico: La aparición de una barrera geográfica (montaña, mar, desierto, etc.) separa dos o más subpoblaciones. Si la separación continúa durante algún tiempo los procesos de selección natural serán diferentes en cada lugar, aumentando la variabilidad ya que resulta imposible que los individuos de las distintas subpoblaciones se reproduzcan entre sí. Simpátrica o por aislamiento no geográfico: Aislamiento ecológico: las subpoblaciones ocupan distintos nichos ecológicos o distinto hábitat y es muy poco frecuente que coincidan para procrear. Aislamiento etológico: Las diferencias de comportamiento impiden el apareamiento. Aislamiento sexual: No coinciden los periodos de fertilidad, las diferencias anatómicas impiden el apareamiento, situación frecuente en vegetales, etc.

61 12. Señala dos ejemplos de pruebas paleontológicas que apoyen los procesos evolutivos .
La evolución del caballo (Equus caballus) o el conocido Archaeopteryx, fósil de un ave (con plumas), dientes, garras,…

62 13. ¿Qué papel cumplen las teorías catastrofistas y neodarwinistas en los planteamientos de la teoría del equilibrio puntuado? Esta evolución a "saltos" necesita de procesos catastróficos (extinciones) junto con mecanismos de selección natural de tipo neodarwinista que expliquen nuevas explosiones de biodiversidad ya que los individuos podrían ocupar nichos vacios en función de sus características (variabilidad inicial).

63 14. Desarrolla una redacción de no más de 10 líneas donde justifiques como explicaría la existencia de grandes orejas en el zorro del desierto un fijista, un lamarkista y un darwinista, ¿qué aportaría de novedoso un neodarwinista clásico a la explicación dada por un darwinista? Fijista: Dios creo al zorro del desierto tal y como le conocemos actualmente. Darwinista: En principio existirían zorros con orejas de tamaños diferentes . Se produjo un cambio ambiental, el clima se volvió árido y caluroso. Aquellos zorros con grandes orejas sobrevivieron mejor al regular más eficientemente su temperatura, dejaron más descendencia hasta que solo quedaron zorros de grandes orejas . Neodarwinistas: El origen de la variedad inicial de orejas se debe a la aparición de nuevos alelos por las mutaciones sufridas por el gen responsable de este carácter. Lamarkista: Los zorros de pequeñas orejas desarrollarían grandes orejas para adaptarse a un clima cálido, perdiendo más calor por ellas. Estas serían heredadas por sus descendientes.

64 15. Explica las ventajas adaptativas que pudieron proporcionar a los antepasados de los humanos adaptaciones a la vida arborícola que presentan los primates. La visión binocular permite apreciar mejor las distancias para el salto, pero también para la defensa de posibles depredadores o para la caza en el suelo, sobre todo trabajando en equipo. El dedo pulgar oponible en las manos para agarrar las ramas también sirvió para liberar unas manos prensiles capaces de utilizar y elaborar herramientas, una vez adoptada la postura bípeda. 16. ¿Qué aportación supuso para la evolución de nuestra especie el bipedismo? Una vez adoptada la postura bípeda, la visión estereoscópica resultó más adecuadas para vigilar grandes distancias con hierbas altas, liberan sus manos prensiles, que utilizarán para manejar instrumentos que más tarde fabricarán. Paralelamente su cerebro se desarrolla por selección natural de aquellos que más rendimiento sacan a sus manos.

65 17. Representa un árbol filogenético simplificado de la evolución de la especie humana.
18.Completa el siguiente esquema: (lo encontrarás en la página 14 del tema)

66 Pruebas Paleontológicas Pruebas Embriológicas Pruebas Biogeográficas
cuyo comienzo se explica por teorías como Divinidad Generación espontánea Panspermia Evolución química y celular LA BIODIVERSIDAD Constituye el conjunto de especies Fijistas (las especies son inmutables) Evolucionistas (las especies cambian a lo largo del tiempo) concepto Su origen se explica por diversas teorías como Conjunto de individuos semejantes que pueden reproducirse entre sí y originan descendientes fértiles como como El creacionismo El catastrofismo Pruebas Defendida por Defendida por DARWINISMO ( Darwin y Wallace s. XIX) LAMARCKISMO Lamarck s. XVIII-XIX Linneo s. XVIII Cuvier s. XVIII-XIX Se basa en Tipos Tendencia a la complejidad Ley del uso y desuso - Heredabilidad de los caracteres adquiridos -Cambio ambiental modificaciones Padre de la Padre de la Clásico Neodarwinismo Sistemática y la Nomenclatura binomial Paleontología (Ciencia que estudia los fósiles) Se basa en Admite se fundamenta en el conocimiento de - La variabilidad inicial de la descendencia - La naturaleza es prolifera - LA SELECCIÓN NATURAL - El tiempo lleva al cambio gradual  adaptación La Genética La Especiación que explica representada utilizando por Pruebas Paleontológicas El origen de la variabilidad Árboles filogenéticos Pruebas Embriológicas por Aislamiento reproductivo Mutaciones Reproducción sexual: a)Meiosis: - Recombinación - Segregación cromosómica b) Fecundación Pruebas Anatómicas como los que representan el proceso de De tipo interpretada según las corrientes Pruebas Bioquímicas Pruebas Biogeográficas Geográfico No geográfico Hominización Gradualista Equilibrio puntuado

67 Continuará