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8/11/2019 TEMA#1 LA EVOLUCIN DE LAS ESPECIES X .docx

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TEMA #1

LA EVOLUCIN DE LAS ESPECIES

El origen de los seres vivos. El creacionismo:

En el siglo XVIII las ideas imperantes en Europa eran que los seres vivos fueron creados talcomo ya los conocemos, que son inmutables y no cambian con el tiempo. Estas ideas, fijismcreacionista, se basan en las creencias judeo-cristianas del Gnesis segn las cuales:1- El mundo y todo lo que en l hay fue creado en seis das y tendra slo unos 6.000 aos.2-Dios cre las especies tal y como son ahora y son inmutables, no cambian.Dos importantes cientficos fijistas fueron Linneo yCuvier.

EL EVOLUCIONISMO. LOS PRIMEROS EVOLUCIONISTASEl origen de los seres vivos. El transform ismo :

Al fijismo se le opuso el trasformismo, cuya versin ms moderna, el evolucionismo, fuabrindose paso a partir del siglo XVIII y sobre todo en el XIX. Para los cientficoevolucionistas los seres vivos cambiaban a lo largo del tiempo a partir de otros preexistente

dando lugar a especies nuevas y diferentes cada vez ms complejas. Dos importantecientficos evolucionistas fueron Lamarck y Darwin. EL LAMARCKISMO

El lamarckismo. La teora de Lamarck se basa en los siguientes principios:1) El medio ambiente es cambiante.2) Los seres vivos se adaptan a estos cambios.3) Para ello los seres vivos utilizan ms unos rganos que otros (uso y otrodesuso).4) Los rganos ms utilizados se desarrollan y se robustecen, los que no se usan se atrofian.5) Los caracteres adquiridos o perdidos por los seres vivos a lo largo de su vida son trasmitidos sus descendientes (herencia de los caracteres adquiridos).

Segn Lamarck, las jirafas inicialmente tendran el cuello corto. Este se les habra estirad

al alargarlo para comer las hojas de los rboles. Los descendientes habran heredado estcaracterstica.ACTIVIDAD; Haz un pequeo comentario sobre los principales fallos que tiene el lamarckismo.:

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EL DARWINISMO

El darwinismo. La teora de Darwin-Wallace se basa en los siguientes principios:- La mayora de las especies se reproducen en gran nmero.

- Los recursos (alimento, espacio, etc.) son limitados.- Los individuos de una especie no son iguales entre s, siempre existe cierta variabilidad.- Como consecuencia se produce una lucha por la existencia en la que slo sobreviven los mejoadaptados: seleccin natural.- Sus descendientes heredan sus caracteres.

Segn Darw in, en las poblaciones de jirafas exista una cierta variabilidad, unas tenan el cuellms largo que otras. Los individuos de cuello ms largo estaran mejor adaptados, pues salimentaran mejor al poder comer las hojas de rboles y arbustos y dejaran ms descendienteCon el tiempo cada vez habra ms jirafas con el cuello largo.

ACTIVIDAD: Indica cules eran los principales fallos del darwinismo.

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El neodarwinismo o Teora Sinttica de la Evolucin:Cuando Darwin plantea su teora sobre el origen de las especies por seleccin natural no sconoca ni las Leyes de la Herencia ni las mutaciones. Debido a esto al darwinismo tena unimportante contradiccin en s mismo, pues si el mecanismo de la evolucin era la selecci

natural, este mismo proceso con el tiempo eliminaba la variabilidad, con lo que tarde o temprano levolucin se detendra. A principios del siglo XX se formula una nueva teora: El Neodarwinismo Teora Sinttica de la Evolucin que une el darwinismo con las Leyes de Mendel y fenmeno de las mutaciones. Esta teora es la que est en la actualidad vigente.

PRINCIPALES PUNTOS EN LOS QUE SE BASA EL NEODARWINISMO El NeodarwinismoEsta teora se basa en los siguientes principios:- Los seres vivos experimentan variaciones debidas a mutaciones que se producen al azar, que genera variabilidad entre los individuos de una misma especie.


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- Sobre ellos acta la seleccin natural. Los individuos mejor adaptados, sobreviven, dejan mdescendientes, y sus caracteres se extienden dentro de la poblacin. Los peor adaptados dejamenos descendientes y sus genes van desapareciendo.- Estos cambios progresivos se acumulan en el tiempo produciendo cambios en las poblacioneque dan lugar a nuevas variedades, razas y especies.

Segn el neod arwin ismo, las jirafas habran evolucionado de la siguiente manera: Entre loantecesores de las jirafas, animales con cuellos cortos, las mutaciones produciran algunoindividuos con el cuello algo ms largo. Si este carcter representa una ventaja, estos individuose reproducirn ms y aumentar el nmero de individuos con el cuello ms largo. Con el tiemplas jirafas cada vez tendrn el cuello ms largo. La evolucin no se detiene pues las mutacionehacen que siempre haya individuos con cuellos ms cortos y ms largos: variabilidad, sobre la quacta la seleccin natural.

Evolucin gradual y evolucin punteadaAunque hay consenso entre la mayora de bilogos de que las especies han cambiado a travs dlos tiempos, no hay consenso de como sucedi y que proceso tuvo mayor importancia en evolucin de las especies.Hay dos modelos para explicar la evolucin gentica de las especies:1. Modelo de acumulacin gradual de cambios pequeos: se conoce tambin comgradualismo explica la evolucin de las especies como un cambio gradual y lento que pued

tomar miles o millones de aos, la aparicin de pequeos cambios en las especies ocurre dmanera continua hasta que los individuos que poseen estos cambios se van aislandreproductivamente y se convierten en especies. Las poblaciones pueden pasar por cambiomorfolgicos considerables sin que necesariamente se aslen reproductivamente entonces seleccin natural de los individuos ms idneos y que dejen ms descendientes ser la guprincipal de la evolucin.

2. Modelo de aparicin repentina de cambios mayores: Este modelo conocido como equilibrio punteado establece que la evolucin de las especies es un mecanismo relativamenrpido impulsado por un nmero pequeo de cambios genticos en pocos genes reguladores importantes en el desarrollo. Las especies siguen iguales desde el punto de vista morfolgic

durante largos periodos de tiempo y sufren cambios morfolgicos durante breves periodos devolucin y permanecen sin cambios hasta que ocurra el siguiente suceso en la evolucin. Lseleccin de las especies puede estar impulsada no por seleccin natural sino, por la casualidaaleatoria.

Este ltimo modelo, defendido por Stephen Jay Gould y Niles Eldredge se defiende por loregistros fsiles de algunas especies como los tiburones y las tortugas que muestran largoperiodos de invariabilidad. Hay muchas especies que no muestran todas las etapas de desarrolpor las que hayan pasado y existen eslabones perdidos que nunca han aparecido.Cul de estos modelos es aceptado? Se puede observar posiciones extremas, sin embargmuchos bilogos optan por mezclar estas teoras y consideran que la seleccin natural despecies acta sobre una evolucin gradual o rpida.


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PRUEBAS DE LA EVOLUCIN

La evolucin es en la actualidad una teora bien asentada y fundamentada a pesar de latendencias conservadoras existentes en ciertos pases.

Las pruebas en las que se basa la evolucin son:o Pruebas paleontolgicaso Pruebas morfolgicaso Pruebas biogeogrficaso Pruebas embriolgicaso Pruebas bioqumicas

1) Pruebas p aleontolgic as.

1.1 Form as intermedias.Ciertos fsiles presentan caractersticas intermedias entre grupos de seres vivos y permiteconocer a partir de qu organismos ha podido evolucionar un grupo de seres vivos. Po

ejemplo el Archaeopteryx, antecesor de las aves, presenta caractersticas intermedias entrlas aves y los reptiles (plumas, dientes de reptil, garras en las alas, etc.) y es una prueba dque las aves proceden de los reptiles.

1.2 Pru ebas paleo nto lgicas . Series fi lo genticas .

El estudio de los fsiles permite reconstruir cmo ha sido el proceso evolutivo de uorganismo y poder conocer cmo han sido los cambios experimentados por una especdesde sus antecesores hasta su forma actual. En la figura se observa la serie filogenticde la extremidad de los quidos: a) Hyracotherium (eoceno 50 m.a.), b) Mesohippu(oligoceno, 30 m.a.); c) Merychippus (mioceno, 15 m.a.) y d) Equus (caballo actual),

prueba cmo han podido evolucionar los caballos actuales.

Serie filogentica que muestra la evolucin de la extremidad de los quidos.

1.2 Pruebas paleonto lgicas. Fsi les vivientes.

Se trata de organismos que apenas han evolucionado mantenindose casi sin cambios a lo largode millones de aos, por ejemplo: la araucaria y el celacanto.Estos organismos nos permiten conocer cmo eran otros organismos primitivos, ya extinguidos, dlos que slo tenemos restos fsiles.


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2. PRUEBAS MORFOLGICAS Y ANATMICAS

Se basan en el estudio comparado de la morfologa y la anatoma de los seres vivos. Eeste aspecto debemos distinguir entre rganos homlogos y rganos anlogos: rganos homlogos: Son rganos con un mismo origen y estructuras semejante

pero diferentes por realizar funciones distintas, por ejemplo: el ala de un murcilagola pata de un caballo, la aleta de una ballena o la extremidad prensil de un primateLa homologa se debe a un proceso de evolucin divergente o adaptacin de u

mismo rgano a finalidades y medios distintos: volar, carrera, nadar, trepar. rganos anlogos: Son rganos con diferente origen pero que presentan u

aspecto semejante por tener una finalidad similar. Por ejemplo el ala de un insectoel ala de un ave. La analoga indica una evolucin convergente por adaptacin destructuras diferentes a un mismo medio o finalidad: volar.

a. Pruebas anatmicas y morfolgicas: Ejemplo de homologa:Un ejemplo de rganos homlogos lo tenemos en las extremidades anteriores de lovertebrados: a) brazo humano, b) pata de felino, c) aleta de ballena, d) ala dmurcilago. Que aun siendo muy diferentes en su funcin poseen las mismaestructuras, los mismos huesos. La homologa indica un parentesco evolutivo, uorigen comn, en el que las diferencias se deben a un proceso de evoluci

divergente o radiacin adaptativa.

2.3 Pruebas anatmicas y morfolgicas: Ejemplo de analoga:El tiburn, el pez espada, el ictiosaurio (reptil fsil) y el delfn tienen una forma similar. Este hechno es el resultado de un origen comn ni de una relacin de parentesco, sino que es debida a uproceso de adaptacin a un mismo medio, el medio acutico, por parte de seres vivos mudiferentes (pez cartilaginoso, pez seo, reptil y mamfero).Se trata por lo tanto de un caso de analoga que indica una evolucin convergenteconvergencia adaptativa. Ver fig 13

2.4 Pruebas anatmicas y m orfo lgicas: rganos v estigiales:Se trata de rganos atrofiados, sin funcin alguna en la actualidad, pero que pueden revelar lexistencia de antepasados para los que estos rganos eran necesarios.Un buen ejemplo lo tenemos en los restos de las extremidades posteriores del esqueleto de laballenas que revelan su pasado cuadrpedo.

a) b) c) d)

Fig. Homologa de las extremidades anteriores de los mamferos. Por tener los mismos huesos,prueba que estos seres han evolucionado a partir de antepasados comunes.


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Ejemplo de rgano vestigial: La flecha seala los restos del esqueleto de las extremidades posteriores de las ballena(rganos vestigiales)

3. Pru ebas bio geogrfica:Distr ibucin de las aves gigantes.

Una de las pruebas o evidencias ms demostrativas del hecho de la evolucin es la distribucingeogrfica de una serie de grandes aves: 1) el avestruz de frica, 2) El and de Sudamrica3) el casuario y el em de Australia. Esta distribucin slo se puede explicar mediante la teorade la evolucin y la tectnica de placas.

1) Hace 250 m.a., cuando los diferentes

continentes estaban unidos formando el

Pangea, an no existan las aves corredoras

gigantes.

3)Al fragmentarse el Gondwana las diferentes

poblaciones de aves quedaron aisladas y

evolucionaron por separado

2) Hace unos 100 millones de aos, al separase

Laurasia de Gondwana, al formarse el mar de

Thetis, se desarroll el antepasado comn de estas

aves y se dando especies diferentes. extendi por

el Gondwana. Esta es la razn de que no haya aves

corredoras gigantes en Laurasia.


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4. Pruebas emb riolgicas.Se basan en el estudio del desarrollo embrionario de los seres vivos. Aquellas especies que tieneun mayor parentesco evolutivo muestran mayores semejanzas en sus procesos de desarrolloembrionario. Las similitudes en las primeras etapas del desarrollo embrionario de los vertebradosdemuestra la existencia de un antepasado comn.

Los embriones de los vertebrados.

5. Pru ebas bi oq um icas.Una de las evidencias ms importantes se basa en la similitud a nivel molecular que hay entre lasprotenas o los ADN de diferentes organismos. Esta similitud es tanto ms acusada cuanto mayores el parentesco evolutivo entre ellos. Lo que permiten construir rboles filogenticos.

Cmo se o rig inan nuev as espec ies ? Apar ic in de var iedad es : el ej emp lo de la Bistobetularia.

La Biston betulariaes una mariposa que sirve de alimento a muchas especies de pjaros. Hast

1850 slo exista en Inglaterra la variedad clara, color similar al de la corteza de los rboles sobr

los que se suele posar. A partir de 1850, con el desarrollo industrial y la proliferacin de la

fbricas, la variedad oscura pas a ser la ms abundante en las zonas industriales, en las zona

agrcolas continua sindolo la variedad clara.

Explicacin: Si los rboles no estn contaminados sus cortezas tienen una tonalidad clar

debido a los lquenes que viven sobre ellas. En este caso la variedad mejor adaptada es l

variedad clara, pues no es vista por las aves. Los pocos ejemplares oscuros que aparecen po

mutacin son fcilmente detectados por las aves que se los comen y, como consecuencia, n

dejan descendientes. Con la contaminacin los lquenes mueren y la corteza de los rboles s

vuelve ms oscura.

Hombre Cerdo

ig. 16

Tortuga ave


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Los ejemplares oscuros que aparecen por mutacin no pueden verse y no son detectados. Lo

ejemplares claros, peor adaptados, sufren los efectos de la depredacin. En estas condicione

cada vez habr ms ejemplares oscuros.

Comparacin de las formas britnicas (lado izquierdo) y americanas (lado derecho) de Biston betularia.

La aparicin de razas:Si diferentes poblaciones de individuos de una misma especie experimentan variacionesque las diferencian debidas al alejamiento o a otras causas, se producirn razas de unamisma especie. Los individuos de diferentes razas pueden reproducirse entre s.

Concepto d e especieEs un conjunto de individuos pertenecientes a poblaciones naturales que se pueden reproducentre s dando una descendencia frtil. A veces se puede dar el caso de que individuos despecies diferentes se puedan reproducir entre s (caballo y burra) pero los descendientes (muloson estriles.

Cmo se p roducen las nuev as es pec ies ?Para que se produzcan nuevas especies, adems de darse un cambio en las caractersticagenticas de la poblacin que de origen a poblaciones de individuos diferentes, debe d

producirse un aislamiento que impida que estas caractersticas pasen a individuos de otrapoblaciones.

Las principales formas de aislamiento son: Geogrfico: Las poblaciones quedan aisladas por accidentes geogrficos: mares, ro

desiertos, etc.

Reproductivo: Aunque los individuos se mantienen en el mismo territorio, las variacionegenticas producidas por mutacin pueden impedir que un grupo de individuos de poblacin original pueda reproducirse con el resto, producindose un aislamientreproductivo que originar con el tiempo una nueva especie.


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MECANISMOS DE EVOLUCIN

Los cambios qu e sufre un or ganismo a lo largo de su vida no es evolucin. Los cambio

evolut ivos ocurren de una generacin a otra causando que los descendientes sea

di ferentes a s us antepasados.

La evolucin no es una propiedad de los individuos sino de las poblaciones. La herencproporciona el vnculo entre las vidas de los organismos individuales y la evolucin de lapoblaciones.LA HERENCIA Y EL AMBIENTE INTERACTAN PARA DETERMINAR LAS CARACTERSTICASEn cualquier poblacin de organismos (todos los miembros de una especie que viven en unregin especfica) hay 2 o ms alelos de cada gen. El genotipo interacta con el ambiente parinfluir en el desarrollo de sus caractersticas fsicas y conductuales.

Los bilogos evolucionistas utilizan la gentica de poblaciones que estudia la frecuencidistribucin y herencia de los alelos de las poblaciones para entender la evolucin. Una pozgnica es la suma de todos los genes en una poblacin. Los evolucionistas definen la evolucicomo un cambio en la composicin gentica de las poblaciones a travs de las generaciones.QUE CAUSA LA EVOLUCIN?Mecanismos de la evolucin:

1. Las mutacionesson la fuente originaria de la variabilidad gentica, ocurren azarosameny son capaces de producir un cambio en una estructura o funcin de un organismo. Si cambio resulta de utilidad, nocivo o neutro depender de las condiciones ambientales sobrlas cuales el organismo no tiene control.

2. Seleccin naturalpuede actuar para diseminar la mutacin a travs de las poblaciones o pareliminarla. Si la mutacin es ventajosa para el organismo en las condiciones ambientales en quse desarrolla se reproduce y pasa a las generaciones siguientes. Por el contrario si la mutacin nlo hace apto se extingue. La seleccin natural es impulsada por la diferencia del xito reproductiventre diferentes genotipos.3. Deriva gentica:Proceso mediante el cual los eventos fortuitos cambian la frecuencia de logenes. Por ejemplo: Las semillas caen en un charco y nunca germinan, Un incendio o unerupcin volcnica destruye los organismos.Esta deriva gentica se puede presentar en cualquier poblacin pero ocurre con ms rapidez e

poblaciones pequeas.4. El flujo de genes es el intercambio de genes entre poblaciones, usualmente de la mismespecie. El flujo gnico dentro de una especie se puede producir por la migracin (Entrada dorganismos proveniente de otro lugar a una poblacin) y posterior cruzamiento de individuos dotras poblaciones o, simplemente, por el intercambio de plen entre poblaciones diferentes.5. Aislamiento geogrfico: Ocurre cuando una barrera fsica, como una cadena de montaaevita que los miembros de dos poblaciones puedan tener contacto unos con otros. Por lo tanto, nes posible el cruce entre dos poblaciones.

En resumen: La variabilidad surge en las poblaciones naturales por mutaciones en

material gentico, migraciones entre poblaciones (flujo gentico) y por la reorganizaci


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de los genes a travs de la reproduccin sexual.

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