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Ponencia mostrada en Encuentro Darwin y el darwismo, 200años. Realizado en Verano de 2009 (Santander)
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25 de Junio de 200925 de Junio de 2009UIMP, SantanderUIMP, Santander
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP
Nicolás Jouve - 1
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP
2
Charles Darwin (1809-1882)• 200 años del nacimiento (12 de febrero de 1809) •150 años de la publicación de su obra El Origen de las Especies (24 de noviembre de 1859)
Theodosius Dobzhansky Theodosius Dobzhansky (1900-1975)(1900-1975)
«todo en biología tiene sentido a la luz de la evolución»
Genetics and the Origin of Species. Columbia University Press, New York 1937
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La idea de la EvoluciónSiglo XIX: de Lamarck a DarwinLa teoría de la evolución por Selección NaturalLa teoría de la evolución aplicada al ser humanoLas carencias de la teoríaSiglo XX: de la Genética a la Teoría sintéticaMendel, los genes y la Selección NaturalEl ADN, el código genético y la evoluciónSiglo XXI: de los Genes a los Genomas
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La idea de la EvoluciónSiglo XIX: de Lamarck a DarwinLa teoría de la evolución por Selección NaturalLa teoría de la evolución aplicada al ser humanoLas carencias de la teoríaSiglo XX: de la Genética a la Teoría sintéticaMendel, los genes y la Selección NaturalEl ADN, el código genético y la evoluciónSiglo XXI: de los genes a los genomas
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Big Bang
CreaciónCreación
EvoluciónEvolución~3.600 m.a.~3.600 m.a.
Big-Big-bangbang
Expansión del Universo…
Expansión del Universo…
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Hace 4.400 m.a. el planeta se consolidó
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Tras ello poco a poco se fue transformando hasta convertirse en la cuna de la vida (Schopf, 1983)
Big Bang
EvoluciónEvolución~3.600 m.a.~3.600 m.a.
Big-Big-bangbang
Expansión del Universo…
Expansión del Universo…
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La evolución tiene su parcela en la última cuarta parte del tiempo transcurrido desde el origen del Universo
Albert Eisntein (1879-1955 )
¿cuál es el sentido de nuestra vida, cuál es, sobre todo, el sentido de la vida de todos los vivientes?
«¿porqué se molesta el Universo en existir?»
Stephen Hawkins Stephen Hawkins
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Jacques Monod (1910-1976)Jacques Monod (1910-1976)
“la ambición última de la ciencia entera es fundamentalmente dilucidar la relación del hombre con el universo”
“El azar y la necesidad” (1970)
Fisiología-Medicina (1965)
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La idea de la EvoluciónSiglo XIX: de Lamarck a DarwinLa teoría de la evolución por Selección NaturalLa teoría de la evolución aplicada al ser humanoLas carencias de la teoríaSiglo XX: de la Genética a la Teoría sintéticaMendel, los genes y la Selección NaturalEl ADN, el código genético y la evoluciónSiglo XXI: de los genes a los genomasManipulación genética y genomas artificiales
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Jean Baptiste de Lamarck (1744-1829)Jean Baptiste de Lamarck (1744-1829)
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15N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 16
1831 -1836 en el "HMS Beagle“ 1842 1859
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Nicolás Jouve - 17
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 18
Las Islas Galápagos, un laboratorio natural para Darwin
Radiación adaptativa de los pinzones en las Islas GalápagosRadiación adaptativa de los pinzones en las Islas Galápagos
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N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 20
Los fósiles: variación morfológica con el tiempo
La Biodiversidad: variación morfológica en el espacio
Radiación adaptativaRadiación adaptativa
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Uno de los primeros diagramas sobre la radiación adaptativa de la mano de Charles Darwin en su cuaderno de notas sobre“Transmutation of Species” (1837)
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Thomas Malthus (1766-1834)Thomas Malthus (1766-1834)
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 23
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 24
La idea de la EvoluciónSiglo XIX: de Lamarck a DarwinLa teoría de la evolución por Selección NaturalLa teoría de la evolución aplicada al ser humanoLas carencias de la teoríaSiglo XX: de la Genética a la Teoría sintéticaMendel, los genes y la Selección NaturalEl ADN, el código genético y la evoluciónSiglo XXI: de los genes a los genomas
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1 de julio de 1858Linnean Society de Londres
Charles Darwin y Alfred Wallace,
Joseph Hooker Charles Lyell
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Journal of the Linnean Society
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La Opera Prima de Darwin
El Origen de las especies por selección natural
24 de noviembre de 1859
1859La «Selección Natural» explica el perfeccionamiento de las especies
En el conjunto de la diversidad genética de las poblaciones, creada espontáneamente y acumulada generación tras generación, es donde se encuentran y seleccionan los recursos para la adaptación.
Charles Darwin (1809-1882) Charles Darwin (1809-1882)
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La selección natural se basa en cuatro hechos:a)La capacidad de reproducción, es decir, el aumento en número de los seres vivos con el tiempo.b)La existencia de variación genética entre los individuos de una población. c)El hecho de que al menos algunas de estas variantes afecten a la capacidad de sobrevivir o reproducirse de los organismos. d)El que estas variantes, a las que hoy llamamos mutaciones, sean heredables.
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La idea de la EvoluciónSiglo XIX: de Lamarck a DarwinLa teoría de la evolución por Selección NaturalLa teoría de la evolución aplicada al ser humanoLas carencias de la teoríaSiglo XX: de la Genética a la Teoría sintéticaMendel, los genes y la Selección NaturalEl ADN, el código genético y la evoluciónSiglo XXI: de los genes a los genomas
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Charles Darwin (1809-1882) Charles Darwin (1809-1882)
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 31
Aristóteles (384-Calcis, 322 a.J.C )Aristóteles (384-Calcis, 322 a.J.C )
«Animal de sangre caliente»
«El hombre es un animal político»
Carl Linnaeus (1707-1778Carl Linnaeus (1707-1778) )
Situó al hombre entre los Primates = Los primeros en la Naturaleza
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33N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP
Thomas Huxley (1825-1895) Thomas Huxley (1825-1895)
«Man's Place In Nature And Other Anthropological Essays» Appleton, New York 1896 .
«el hombre difiere menos del chimpancé y del orangután que estas especies de los monos inferiores…Los hechos no dejan de existir sólo porque sean ignorados».
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Roger Lewin (1946-)Roger Lewin (1946-)La conclusión de Huxley : La conclusión de Huxley : «los humanos presentan una estrecha relación evolutiva con los grandes monos, particularmente con los africanos- fue un elemento clave para la mayor revolución de la historia de la filosofía occidental: “los humanos pasaron a ser considerados como formando parte de la naturaleza y no aparte de la naturaleza»
Lewin R. Evolución Humana. Salvat Ciencia.Barcelona (1994)N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 35
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP
Nicolás Jouve - 36
«150 años sin Darwin son demasiado»
Francisco AyalaFrancisco Ayala2009 2009
F. J. Ayala, One hundred fifty years without Darwin are enough¡. Genome Research, 29 (5): 693-699. May 2009
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Bipedismo
Grupos sociales
Utilización de las manosUso del fuego
Fabricación de utensilios
Vida arborea
HominizaciónHominización
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HumanizaciónHumanización
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“Hay dos grandes enigmas: la transformación de simio a humano, y la de cerebro a mente, es decir, cómo pasamos a esos sentimientos, valores éticos y emociones que conforman el yo".
Francisco Ayala Francisco Ayala
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1980 2001
Francisco J. AyalaFrancisco J. Ayala La capacidad ética está determinada
genéticamente y tiene tres componentes:
•Prever las consecuencias de las acciones propias
•Formular juicios de valor•Elegir entre modos alternativos
de acción
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La idea de la EvoluciónSiglo XIX: de Lamarck a DarwinLa teoría de la evolución por Selección NaturalLa teoría de la evolución aplicada al ser humanoLas carencias de la teoríaSiglo XX: de la Genética a la Teoría sintéticaMendel, los genes y la Selección NaturalEl ADN, el código genético y la evoluciónSiglo XXI: de los Genes a los Genomas
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N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 43
¿cómo se heredan los caracteres? - herencia
¿cómo se produce la variación? - mutación
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 44
La pangénesisLa pangénesis
Karl Wilhelm von Nägeli (1817-1891)Karl Wilhelm von Nägeli (1817-1891)
La idea de la EvoluciónSiglo XIX: de Lamarck a DarwinLa teoría de la evolución por Selección NaturalLa teoría de la evolución aplicada al ser humanoLas carencias de la teoríaSiglo XX: de la Genética a la Teoría sintéticaMendel, los genes y la Selección NaturalEl ADN, el código genético y la evoluciónSiglo XXI: de los Genes a los Genomas
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 45
La idea de la EvoluciónSiglo XIX: de Lamarck a DarwinLa teoría de la evolución por Selección NaturalLa teoría de la evolución aplicada al ser humanoLas carencias de la teoríaSiglo XX: de la Genética a la Teoría sintéticaMendel, los genes y la Selección NaturalEl ADN, el código genético y la evoluciónSiglo XXI: de los Genes a los Genomas
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N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 47
Unidades de herencia
Unidades discretas de información
1865 1865 → → 19001900
Gregor J. MendelGregor J. Mendel
Ronald A. Fisher y John Burdon Haldane (Inglaterra) Ronald A. Fisher y John Burdon Haldane (Inglaterra) Sewall Wright (Estados Unidos) Sewall Wright (Estados Unidos)
«Teoría sintética de la evolución»
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Ernest Mayr (1904-2005)Ernest Mayr (1904-2005)
Systematics and the origin of the species (1942)
Animal species evolution (1963)
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 49
George G. Simpson (1902-1984)George G. Simpson (1902-1984)
Tempo and mode in evolution (1944)
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 50
La idea de la EvoluciónSiglo XIX: de Lamarck a DarwinLa teoría de la evolución por Selección NaturalLa teoría de la evolución aplicada al ser humanoLas carencias de la teoríaSiglo XX: de la Genética a la Teoría sintéticaMendel, los genes y la Selección NaturalEl ADN, el código genético y la evoluciónSiglo XXI: de los Genes a los Genomas
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 51
NatureNature 25 Abril 1953 25 Abril 1953
La molécula de la Vida
J. Watson y F. CrickJ. Watson y F. Crick
Fisiología-Medicina (1962)N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 52
R. FranklinR. Franklin
El ADN cumple todos los requisitos y presenta un diseño perfecto para explicar como se conserva la información y cómo se produce la variación genética.
19531953
La molécula de la VidaN. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 53
La gran sorpresa = El código genético es universal
M.W. Nirenberg
S. OchoaFisiología-Medicina (1959)
Fisiología-Medicina (1968)
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Bacterias Hongos Plantas Animales
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP 55
La idea de la EvoluciónSiglo XIX: de Lamarck a DarwinLa teoría de la evolución por Selección NaturalLa teoría de la evolución aplicada al ser humanoLas carencias de la teoríaSiglo XX: de la Genética a la Teoría sintéticaMendel, los genes y la Selección NaturalEl ADN, el código genético y la evoluciónSiglo XXI: de los Genes a los Genomas
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« El hombre comparte muchas de sus propiedades biológicas con todos los demás organismos. Más, por supuesto, con sus parientes más próximos (los primates, los mamíferos, los vertebrados), pero mucho también con seres vivos tan alejados como las bacterias. Podemos aprender mucho de los procesos biológicos de nosotros mismos con el conocimiento de los demás seres vivos, y podemos aprender mucho de los procesos biológicosde los demás seres vivos con el conocimiento de nosotros mismos».
One Hundred Years without Darwin are Enough, en Evolution: Oxford Readers (1997)
George G. Simpson (1902-1984)George G. Simpson (1902-1984)
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21 de abril de 2003publicación en Science y Nature(50 aniversario del descubrimiento de la doble hélice).
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Calendario y nº de genes del genoma de distintas especiesCalendario y nº de genes del genoma de distintas especies
MS2(virus)
33
1976
SV40(virus)
5
1978
Mycoplasma genitalium
485485
1995Haemophilus
influenzae
1.7451.745
1996
Escherichia coli
5.4005.400
2001
SaccharomycesSaccharomycescerevisiaecerevisiae
6.1446.144
1996 CaenorabditisCaenorabditiseleganselegans
18.26618.266
1998
Drosophila Drosophila melanogastermelanogaster
13.33813.338
2000
ArabidopsisArabidopsisthalianathaliana
25.70625.706
2000
Homo Homo sapienssapiens
25.00025.000
2003
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N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP
Contact:Genomesonline
Last Update:14 junio 2009
Locationwww.genomesonline.org
4927projectos
1027 Genomas
Completos
Publicados
2609 bacterias69 Archaea
Genomas Procarioticos en Marcha
1028 Genomas
Eucarioticos en
Marcha including 6 chromosomes
http://www.genomesonline.org
Nicolás Jouve - 61
Las sorpresas del ADN – Homología molecular
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N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP
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N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP
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Nicolás Jouve - 65
TE
RC
IAR
IO
C
UA
TE
RN
AR
IO
1,8 m.a.1,8 m.a.
65N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP
Genes que controlan
estructuras abdominales y caudales
Genes que controlan estructuras de la cabeza
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67N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP
Homología de las mutaciones Hox-8, Hom-C, UbxHomología de las mutaciones Hox-8, Hom-C, Ubx68
N. Jouve - 25 Junio 2009 – Santander UIMP
“Las similitudes de los genes humanos con los de otros mamíferos, gusanos y hasta bacterias son impresionantes. Si Darwin hubiera tratado de imaginar una forma de probar su teoría, no podría haber encontrado nada mejor, salvo una máquina del tiempo”.
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Francis Collins, Francis Collins, Director del Proyecto Genoma Director del Proyecto Genoma HumanoHumano
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