Evolución de la población humana

Presentación del tema: "Evolución de la población humana"— Transcripción de la presentación:

1 Evolución de la población humana

2 Hace un millón de años...

3 Hace un millón de años... durante el paleolítico inferior, se calcula que el mundo tenía habitantes humanos. Todos en Africa. 0,125

4 Hace trescientos mil años...
Durante el paleolítico medio, se calcula que el mundo tenía un millón de habitantes humanos. Ya ocupaban Eurasia. 0,125 1

5 Hace diez mil años... Poco antes de comenzar el neolítico, se calcula que el mundo tenía cinco millones de habitantes humanos. Ya ocupaban todo el mundo. 5 0,125 1

6 En tiempos del Imperio Romano se calcula que había ciento cincuenta millones de habitantes, 50 en torno al Mediterráneo, 50 en China, y el resto dispersos por todos los continentes -500 -250 200 Imperio Romano Guerras Púnicas Alejandro Magno

7 La población necesita varios siglos para duplicarse
La población necesita varios siglos para duplicarse. En el siglo XVI se alcanzan los quinientos millones de habitantes. -500 750 Guerras Púnicas Alejandro Magno 1.250 1.500 1.000 500 250 -250 Imperio Romano 200 400 600 Descubrimiento de América Expansión del Islam Las cruzadas Marco Polo Atila

8 La población se duplica en doscientos años.
La población necesita varios siglos para duplicarse. En el siglo XVI se alcanzan los quinientos millones de habitantes. Después, el crecimiento se acelera. La población se duplica en doscientos años. -500 750 Guerras Púnicas Alejandro Magno 1.250 1.500 1.000 500 250 -250 Imperio Romano 200 400 600 Descubrimiento de América Expansión del Islam Las cruzadas Marco Polo Atila

9 La población se duplica en doscientos años.
La población necesita varios siglos para duplicarse. En el siglo XVI se alcanzan los quinientos millones de habitantes. Después, el crecimiento se acelera. La población se duplica en doscientos años. Revolución Industrial Descubrimiento de América Expansión del Islam Imperio Romano Guerras Púnicas Alejandro Magno Las cruzadas Marco Polo 1.000 800 Atila 600 400 200 -500 -250 250 500 750 1.000 1.250 1.500 1.750

10 Y se sigue acelerando. En 1900 hay mil seiscientos millones.
Revolución Industrial Descubrimiento de América Expansión del Islam Imperio Romano Guerras Púnicas Alejandro Magno Las cruzadas Marco Polo 1.000 800 Atila 600 400 200 -500 -250 250 500 750 1.000 1.250 1.500 1.750

11 Y se sigue acelerando. En 1900 hay mil seiscientos millones.
Después se duplica en aún menos tiempo, alcanzando los tres mil millones en los años sesenta 3.000 Beatles 2.000 2.000 Revolución Industrial Descubrimiento de América Expansión del Islam Imperio Romano Guerras Púnicas Alejandro Magno Las cruzadas Marco Polo 1.000 800 Atila 600 400 200 -500 -250 250 500 750 1.000 1.250 1.500 1.750

12 Y se sigue acelerando. En 1900 hay mil seiscientos millones.
Después se duplica en aún menos tiempo, alcanzando los tres mil millones en los años sesenta. Finalmente ha vuelto a duplicarse en menos de cuarenta años, superando la cifra de los seis mil millones de habitantes en 1999. 6.000 6.000 5.000 5.000 4.000 4.000 3.000 Beatles 2.000 2.000 Revolución Industrial Descubrimiento de América Expansión del Islam Imperio Romano Guerras Púnicas Alejandro Magno Las cruzadas Marco Polo 1.000 800 Atila 600 400 200 -500 -250 250 500 750 1.000 1.250 1.500 1.750

13 Chayanne Beatles Revolución Expansión del Islam Descubrimiento
6.000 6.000 Chayanne 5.000 5.000 4.000 4.000 3.000 Beatles 2.000 2.000 Revolución Industrial Descubrimiento de América Expansión del Islam Imperio Romano Guerras Púnicas Alejandro Magno Las cruzadas Marco Polo 1.000 800 Atila 600 400 200 -500 -250 250 500 750 1.000 1.250 1.500 1.750 2.000

14 Cada individuo sin excepción proviene de un padre y una madre
Cada individuo sin excepción proviene de un padre y una madre. Es por tanto un problema matemático de estadística del crecimiento de población el regresar desde los más de de habitantes que conforman la población mundial actual hasta retroceder al tiempo con cero habitantes y obviamente, el siguiente número después del cero que habría que considerar sería el 2 para que pueden procrear. 6.000 6.000 5.000 5.000 4.000 4.000 3.000 Beatles 2.000 2.000 Revolución Industrial Descubrimiento de América Expansión del Islam Imperio Romano Las cruzadas Marco Polo 1.000 800 Atila 600 400 200 250 500 750 1.000 1.250 1.500 1.750 2.000

15 Número total de personas que han nacido en la Tierra 106.456.367.669
"¿Cuál es el número total de personas que han vivido en la Tierra?" El artículo más solicitado de la revista Population Today Año Población Nacimientos cada 1000 personas Nacimientos para este intervalo a.C. 2 - 8.000 a.C. 80 1 d.C. 1200 60 1650 1750 50 1850 40 1900 1950 31-38 1995 31 2002 23 Número total de personas que han nacido en la Tierra Población mundial a mediados del 2002 Porcentaje del número total de personas que han nacido en toda la historia de la humanidad que están vivos en el 2002 5,8 Fuente: Estimaciones del Population Reference Bureau. Carl Abú -

16 Transmision de la vida X X or Y XX or XY

17 DATOS MOLECULARES Análisis hechos en mtDNA por Allan C. Wilson y colegas.

18 ADN Mitocondrial Un genoma pequeño 16,569 bases de parejas
37 proteínas No recombinación No error de corrección Línea Materna

19 DNA Mitocondrial (mtDNA) y Nature - volumen 325 - 1 de enero de 1987
Evolución Humana Rebecca Cann Mark Stoneking Allan Wilson Nature - volumen de enero de 1987

20 La Eva mitocondrial mtDNA de 147 humanos 12 enzimas de restricción
~370 lugares/personas de restricción 9% del genoma mitocondrial 133 distintos haplotipos mito factoids Uniparental Does not recombine Clean line of descent ONE line of descent Like sampling one giant gene Cann RL, M Stoneking, AC Wilson 1987 Mitochondrial DNA and human evolution - Nature 325:31-36

21 Comparación de secuencias del mtDNA: Resultados similares
“Eva” es una molécula, no una persona Asumiendo 2-4% divergencia/año: MRCM 140, ,000 años atrás MRCM era Africano El grupo ancestral era pequeño T=2Nf escoge 200,000 20 años/generación T = 10,000 generaciones Nf = 5000 madres Best way to infer common ancestor Is this piece of DNA representative Selection acts? Your sample of humans was an unbiased sample? Comparación de secuencias del mtDNA: Resultados similares Vigilant L, Stoneking M, Harpending H, Hawkes K, Wilson AC (1991) African populations and the evolution of human mitochondrial DNA. Science 253:

22 El ADN Mitocondrial de los Neandertales es muy distinto al AND Mitocondrial de los Homo Sapiens Sapiens (Humanos actuales) Los Neandertales no contribuyeron con el pool genético del ADN Mitocondrial actual, por eso no se consideran parte de la raza humana Sin embargo, los Neandertales conocían el fuego, tenían herramientas, y flautas. Decoraban y enterraban a sus muertos

23 Estudios del cromosoma Y
Transmision de la vida X X or Y XX or XY Estudios del cromosoma Y

24 Estudios del cromosoma Y
En una investigación publicada en "Journal of Science" (26‑5‑95) los científicos Robert L. Dorit de la Universidad de Yale, Walter Gilbert de la Universidad de Harvard e Hiroshi Akashi de la Universidad de Chicago, descartaron la idea de que el hombre moderno apareció simultáneamente en distintas partes del mundo. Al no encontrar variaciones después de analizar uno de los genes del cromosoma "Y" extraído de 38 hombres de distintas partes del globo, concluyeron que los antepasados de la humanidad provienen de una pequeña población concentrada. Estos hallazgos son consistentes con el prevaleciente punto de vista entre los antropólogos de que el origen de nuestra especie fue un hecho reciente que sucedió en una región y que luego los seres humanos se diseminaron por el mundo. Las variaciones raciales de hoy se originaron después de esa dispersión.

25 Estudios del cromosoma Y
900 Hombres 93 SNPs M42 SNP Encontrado sólo en Africa 15% de los Khoisan 5% - 10% de los Etíopes y Sudaneses MRCY ~200,000 años atrás MRCY fue Africano El grupo ancestral era pequeño mixing and heating amplified copies of Y chromosomes from two men to unzip their double-stranded DNA. Then the single strands from the two Ys are reannealed. If their sequences match, they emit a single peak of ultraviolet light. If they differ by as little as one nucleotide, they emit two or more peaks. Underhill, P.A., Jin, L., Lin, A.A., Mehdi, S.Q., Jenkins, T., Vollrath, D., Davis, R.W., Cavalli-Sforza, L.L., Oefner, P.J. (1997) Detection of numerous Y chromosome biallelic polymorphisms by denaturing high performance liquid chromatography (DHPLC). Genome Res., 7, Underhill, P.A., Jin, L., Lin, A., Chan, C., Shen, P., Kauffman, E., Choi, L.,Hurlbut, A., Cavalli-Sforza, L.L., Mehdi, S.Q., Jenkins, T., Seielstad, M.T., Wells, R.S., Ibrahim, M., Vollrath, D., Hyman, R., Davis, R., Oefner, P.J.(1997) An African origin of human Y chromosomes. Am. J. Hum. Genet. 61[Suppl.]:A18.

26 La hipótesis de que salimos de Africa
Todos los humanos descienden de un pequeño grupo de africanos Este grupo se originó en Africa central hace unos ~200,000 años Este grupo era pequeño ( personas) Los descendientes de este grupo reemplazaron a todos los otros homínidos en el resto del mundo

27 La Diversidad Humana A través de técnicas desarrolladas por la Genética de Poblaciones, los científicos Luca Cavalli-Sforza, Paolo Menozi y Alberto Piazza en "The History and Geography of Human Genes" han llegado a la innegable conclusión de que no existe fundamento científico que permita clasificar a los seres humanos en razas. Se ha demostrado que la diversidad bioquímica, genética y sanguínea entre individuos que se suponen de una misma "raza" es incluso mayor que la que existe entre "razas" diferentes. Los factores biológicos en los que está basado nuestro concepto de raza son sólo externos, los datos aportados por nuevas técnicas como: el análisis de los árboles filogenéticos, de los polimorfismos nucleares y del ADN mitocondrial, proponen un nuevo escenario en donde el concepto de raza es irrelevante e incluso inexistente. Luigi Luca Cavalli-Sforza "The History and Geography of Human Genes" Cavalli-Sfroza L Quienes somos: Historia de la diversidad humana. Editorial Critica. España. ISBN:

28 La Diversidad Genética
"Desde mediados de los 80's ha habido un gran número de investigaciones demográficas, buscando una diversidad genética. El tomo de mil páginas, publicado en 1994 por Luca Cavalli-Sforza y sus colegas (The History and Geography of Human Genes) es uno de los más conocidos. Presenta 491 poblaciones mundiales, utilizando los datos de 128 alelos de 45 loci polimorfos. Las poblaciones son agrupadas de varias formas significativas, agregadas en 42 poblaciones, que son combinadas en 9 fragmentos. El mismo Cavalli-Sforza y sus colegas, se apresuraron en decir que no están estudiando razas, sino poblaciones de humanos.

29 MONOGENESIS Por lo tanto estos avances recientes en la biología molecular y la genética nos han demostrado empíricamente que no existen las llamadas "razas humanas", que ese es un concepto más cultural e histórico que científico, pues desde el punto de vista estrictamente biológico no hay subespecies de la especie humana (Homo Homo Sapiens). En ocasiones existe más similitud genética entre personas con diferencias externas en el color de la piel u otros rasgos físicos (supuestamente distinta raza) que con otros que tiene una apariencia similar (misma supuesta raza).

30 Genes, personas y lenguajes Scientific American, Noviembre 1991.

31 OBJETIVO Determinación de:
El lugar donde se originó la población humana, y … Los patrones por los cuales se extendió por el mundo.

32 ¿Cómo lograr esto? Mediante dos formas de estudio: Datos clásicos.
Datos moleculares.

33 DATOS CLÁSICOS Se estudió la información genética de los pasados 50 años. Más de 100 caracteres heredables, tomados de aproximadamente poblaciones, donde la mayoría de las muestra incluían cientos o miles de individuos. El estudio se realizó en poblaciones aborígenes. Se estudió la variación de la frecuencia génica.

34 Se asumió que la deriva génica, representa la mayor causa de cambio.

35 DATOS MOLECULARES Análisis hechos en mtDNA por Allan C. Wilson y colegas.

36 Características: Las mitocondrias pasan a la siguiente generación donadas por la madre. Poseen una tasa de mutación mayor que el DNA nuclear. Se comparó el árbol mitocondrial con un grupo externo, el chimpancé, del cual se sabía que ambos linajes divergieron alrededor de 5 millones de años atrás.

37 RESULTADOS DATOS CLÁSICOS DATOS MOLECULARES
La distancia genética entre africanos y no africanos excedía cualquier otra comparación intercontinental. Descubrieron que el mtDNA ha evolucionado por mayor tiempo en África, e identificaron a la supuesta “Eva” africana, que vivió alrededor de a años atrás.

38 35.000 60.000 40.000 ( )

39 EL TERCER DESCUBRIMIENTO
La distribución de las frecuencias génicas se correlacionaban con la distribución de las familias lingüísticas . Un árbol genético del origen evolutivo de 42 poblaciones mundiales junto con su respetiva afiliación lingüística (1988). Las agrupaciones genéticas de las poblaciones mundiales coinciden con la agrupación de las familias lingüísticas.

40 Distancia de intercambio migratorio.
La aparición de barreras producen discontinuidad en la genética y el lenguaje. Con el transcurso del tiempo el propio lenguaje representa una barrera entre poblaciones.

41 EXCEPCIONES Cuando tenemos sustitución del lenguaje. Cuando hay sustitución génica.

42

43 GRACIAS