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→ Definición de evolución: Proceso de cambios que sufren las especies debido a los cambios del ambiente, que se transmite de generación en generación. Si el ambiente no cambia, no hay evolución. → Definición de evolución biológica: Proceso de cambio y diversificación de los seres vivientes en el tiempo, que afecta todos los aspectos de su vida; morfológicos, fisiológicos, de conducta y ecológicos. Es la responsable de la enorme variedad de especies biológicas. La evolución intenta explicar el origen de las especies y que todos los seres vivos sobre la tierra comparten un ancestro primitivo común. → Definición de población: Conjunto de seres vivos de la misma especie que habitan en un lugar determinado. → Definición de especie: Conjunto de poblaciones que se cruzan entre si y quedan aislados reproductivamente de otras especies. • La escuela de Anaximandro – 500 a.C. Tenían una concepción del mundo biológico en el que el origen de la transformación de las especies era el resultado de procesos naturales. • Aristóteles – 350 a.C. Propone que todos los seres vivos podían ser organizados en una jerarquía, en la que el hombre estaba en la cima, los organismos mas simples en el peldaño mas bajo y todos los otros organismos distribuidos en el medio. Esta jerarquía no involucraba la idea de que existía una relación de decendencia. • Naturalistas posteriores Creían de acuerdo con el antiguo testamento que todas las criaturas eran formadas de la creación divina. Se creía que algunas especies habían sido creadas únicamente para el servicio o placer de la humanidad. • George Luis Leclerc, conde de Buffon – 1700 Uno de los primeros investigadores en proponer que las especies podían sufrir cambios a través del tiempo. Sin embargo, tomaba este proceso como un curso de degeneración. Cambiar = degenerarse. • Erasmus Darwin (abuelo de Charles) Sugería que las especies tenían algún tipo de conexión histórica entre sí, que los animales pueden cambiar en respuesta a su ambiente y que su progenie puede heredar estos cambios. Ideas no significativas para la época pero que inspirarían a su nieto mas adelante. • Uniformismo de Hutton – 1778 Propuso que la tierra había sido moldeada por procesos lento y graduales; el viento, el clima y el fluir del agua. Es importante en las historia de la evolución por tres motivos: 1. Implicaba que la tierra tenía una larga historia, antes se creía lo contrario. 2. Afirmaba que el cambio es el curso normal de los acontecimientos. 3. Sugería alternativas en la interpretación de la biblia. • Cuvier Reconocía el hecho de que muchas especies habían dejado de existir, pero decía que las extinciones se habían producido por una serie de catástrofes. Afirmaba que después de cada catástrofe aparecían nuevas especies establecidas por creaciones divinas que venían a reemplazar a las extinguidas. • Louis Agassiz Decía que el registro fósil revelaba entre 50 y 80 extinciones totales, seguidas de un número igual de nuevas apariciones. Brindando fundamentos a la teoría de Cuvier. Teoría de los caracteres adquiridos Lamark – 1809 Decía que los seres vivos no fueron creados simultáneamente, si no que derivaban unos de otros mediante variaciones. Decía que el medio actuaba sobre la estructura produciendo cambios. Según el, la evolución dependía de tres factores: 1. Cambios ambientales: Los individuos cambian para adaptarse al medio y lo pueden transmitir a su progenie. 2. Sentimiento interior: Los individuos hacen un esfuerzo inconsciente para alcanzar la mayor complejidad. 3. Ley del uso y desuso: Hay órganos que con el pasar del tiempo se hacen más fuertes o más débiles; y más o menos importantes Esta teoría no fue satisfactoria ya que no explicaba los mecanismos que transmitían los caracteres y según la misma, los únicos caracteres que la progenie adquiría eran los ventajosos. Teoría de Darwin – Wallace Charles Darwin - 1809 Darwin realiza un viaje en el Beaggle al rededor del mundo. En el cual tiene la oportunidad de recorrer el interior de Sudamérica a pie y a caballo. En dicho viaje, coleccionó distintos tipos de plantas y animales desconocidos para el en ese momento, que más tarde utilizaría como evidencia. Si bien Darwin no fue el primero en plantear la evolución, si fue quien presento evidencia y mecanismos válidos para la misma. Darwin en su libro 1809 Propone la selección natural, la cual define como el proceso por el cual algunos organismos se ven favorecidos sobre otros naturalmente. Es una interacción entre los organismos y su ambiente. La selección natural consta de cinco premisas; 1. Los organismos engendran organismos similares, lo cual aporta una estabilidad en el proceso de reproducción. 2. Mayormente en cada generación los individuos que sobreviven y se reproducen son menos que los producidos inicialmente. 3. En cualquier población ocurren variaciones aleatorias. Algunas son hereditarias y no producidas por el ambiente. 4. Algunas variaciones permiten que los individuos produzcan más descendencia que otros. Generalmente de una generación a otra (selección natural) 5. Dado un tiempo, la selección natural lleva a una acumulación de cambios que provocan diferencias entre los organismos. Lo que diferenció la teoría de Darwin de cualquier otro de sus antecesores, fue el papel central que le dio a la variación entre los individuos. Teoría Neodarwinista o sintética Gregor Mendel Mendel demostró que cada carácter estaba regido por dos unidades independientes e inalterables; una procedente del padre y una procedente de la madre. Posteriormente, se les llamo a dichas unidades: Genes. • Genotipo: Conjunto de genes que determinan las características hereditarias de un organismo. • Fenotipo: Conjunto de características desarrolladas por el individuo. • Pool de genes: suma total de genes y de sus diversos alelos en una misma población de organismos de la misma especie. FENOTIPO = GENOTIPO + EL AMBIENTE A medidas del siglo XX las leyes mendelianas junto con otros descubrimientos en la genética, la biología molecular y la paleontología dan inicio a la teoría Neodarwinista. Niveles en el proceso de selección de la genética de población Teoría del equilibrio puntuado Niles Eldredge y Stephen Jay Gould – 1974 Proponían que las especies pasan largos periodos de estabilidad hasta que sobrevive un punto o nodo que inicia una crisis produciendo cambios drásticos en el ambiente, los cuales conducen a la extinción. Los motivos de dichas crisis eran profundas modificaciones en el ambiente. Distintas formas en las que el ser humano interviene en la evolución de diversas especies animales y vegetales, eligiendo los rasgos favorecedore en el genoma de una especie. Ej: agrícolas, color y tamaño de las verduras. Microevolución Macroevolución Cambios evolutivos que conducen a la formación de nuevas razas geográficas por resultado de alteraciones en uno o pocos genes en un corto tiempo. Puede ser reversible. Cambios evolutivos en muchos genes o casi todo el genoma seguido de la aparición de nuevas especies. Permite su clasificación en categorías taxonómicas mayores. Es irreversible. ✓ Eficacia biológica: La contribución de descendientes a la siguiente generación de cada individuo. Sus componentes son la viabilidad y la fertilidad. ✓ Viabilidad: Capacidad de los individuos para sobrevivir. ✓ Fertilidad: Capacidad de los individuos para reproducirse. 1. Observación directa: La evolución produce cambios después de largos períodos de tiempo, por lo que nunca puede Plano individual de los fenotipos Cada uno de lo cuales sufre directamente la acción del medio Plano poblacional de los genes (pool de genes) Pasade generación en generación y en los que registran los cambios biológicos. observarse de manera directa. Sin embargo, en el caso de la microevolución pueden observarse no solo el resultado si no el proceso de evolución. 2. Biogeografía: Conocimiento e interpretación de la distribución de los seres vivos en las distintas regiones. 3. Del registro fósil: Existen fósiles que presentan una serie de cambios graduales hasta alcanzar las especies culturales. 4. Homología: Estudio de las estructuras homólogas y las vías bioquímicas. 5. Adaptaciones: Los patrones de cambios de las especies no siempre son efectivos y se van modificando hasta alcanzar la complejidad. → Definición de homínidos: Categoría que comprende al hombre actual y a todos sus ancestros ya extinguidos. El ser humano es el producto de un prolongado proceso evolutivo. Todos los seres humanos actuales pertenecen a la especia Homo Sapiens. Los seres humanos somos primates, uno de los géneros comprendidos en la clase mamífera. Taxonomía - Clase: Mamíferos - Orden: Primates - Género: Homo Aparecen en el planeta hace 200 millones de años en la era mesozoica, dominada por los dinosaurios. Hace 65 millones de años los dinosaurios se extinguieron y se produjo la radiación adaptativa de los mamíferos, que se distribuyeron por todo el planeta adaptándose a sus condiciones. Primates Australopithecus: La bipedestación Es el homínido mas antiguo - Existió hace: 4 Millones de años - Origen: África - Características que comparte con el humano: Patrón bicúspide del premolar y el andar erecto. - Capacidad cerebral: 400 cm3 - Estatura: 120 cm - Coexistió con: Tronco autralopitecino Promisios Loris, gálagos, lémures y tarsios Antropoides Monos, antropomorfos y humanos Monos del nuevo mundo – Platirrinos Evolucionaron en América del Sur. Monos del viejo mundo – Catarrinos Evolucionaron en áfrica Homo Habilis: Las herramientas Es la especie homo mas antigua, con el género homo comienza el desarrollo del cerebro - Existió hace: 2 millones de años - Habitó: África - Características que comparte con el ser humano: Capacidad de construir herramientas y una mayor capacidad cerebral. También es probable que ya pudiera comunicarse por la forma de su laringe y cráneo. - Capacidad cerebral: 700 cm3. - Coexistió con: Homo rudolfensis Homo Erectus: El uso del fuego y la salida de África - Existió hace: 1,3 a 0,3 millones de años - Habitó: África y Asia - Características que comparte con el humano: Talla y capacidad craneal. Utilización del fuego para darse calor, cocinar los alimentos y mantener alejada a las fieras. - Capacidad cerebral: 1000 a 1200 cm3 - Coexistió con: Homo ergaster Homo neanderthalesis - Existió hace: 150 mil años - Habitó: Europa y medio oriente - Características que comparte con el humano: Fue el primero en celebrar ceremonias relacionadas con la muerte, lo que desarrolla una estructura social que representa cultura. - Coexistió con: el humano moderno. No descendemos de esta especie, si no que coexistimos con ellos. Homo sapiens - Existe hace: 150 mil años según el arca de Noé (teoría más aceptada) - Habitó en: Migro desde África y colonizó todo el planeta - Características: Aumento de la capacidad cerebral y el lóbulo frontal del cerebro que les brindo la capacidad de realizar operaciones muy complejas. La especie sapiens es la única que ha desarrollado una cultura (organización de cacerías, utilización del fuego, uso de ropa, entierros con caracteres rituales, etc.). - Capacidad cerebral: 1400 cm3 Mano, antebrazo y brazo ✓ Perfeccionaron sus 5 dedos con un pulgar que les dio la capacidad de agarrar y el aumento de la destreza manual. ✓ Reemplazaron las pezuñas o garras que usualmente utilizaban para cazar o excavar, por uñas que les otorgó mayor capacidad táctil. ✓ El antebrazo presentó un radio que rota sobre el cúbito permitiéndole mas movilidad. Agudeza visual: ✓ Los ojos situados frontalmente desarrollaron una visión profunda ✓ Los conos y bastones permitieron mayor agudeza visual ✓ Los conos permitieron el desarrollo de la vista en colores. ✓ El ojo de los primates desarrolló una fóvea que brinda aún mas nitidez. Postura erecta ✓ Los miembros superiores de los primates son mas largos que los inferiores. ✓ El tronco queda parcialmente erguido ✓ Se produce un cambio en la orientación de la cabeza que queda mas erguida ✓ Todas estas características ayudaron al desarrollo del bidepismo. Cuidado de las crías ✓ Los mamíferos amamantaban a sus crías, lo cual fortalece el vínculo materno-filial ✓ Se alarga la infancia y el proceso de aprendizaje - Subatómico - Átomo - Molécula - Macromolécula - Organelos - Células - Tejidos - Órganos - Sistemas - Organismos - Población - Comunidad - Ecosistema - Biósfera ✓ Organismo: conjunto de órganos que constituyen un ser vivo ✓ Población: Conjunto de seres vivos de la misma especie que habitan en un lugar determinado ✓ Comunidad: Grupo de poblaciones de diferentes especies que viven en un mismo lugar. ✓ Ecosistema: conjunto de especies de un área determinada que interactúan entre ellas y con su ambiente abiótico. Nivel químico Nivel biológico Nivel ecológico
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