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LA EVOLUCIÓN BIOLÓGICA Mª Angeles Barba EVOLUCIÓN BIOLÓGICA EVOLUCIÓN: Proceso universal de cambio continuo del mundo real EVOLUCIÓN BIOLÓGICA: Cambio en las características de los organismos a lo largo del tiempo. Todos los seres vivos actuales tienen una historia evolutiva El proceso continúa. No hay un producto final terminado PROGRESO EVOLUCIÓN BIOLÓGICA EVOLUCIÓN: Proceso universal de cambio continuo del mundo real PROGRESO EVOLUCIÓN BIOLÓGICA: Cambio en las características de los organismos a lo largo del tiempo. Proceso de transformación de unas especies en otras = RELACIONES GENEALÓGICAS entre los seres vivos: ANTEPASADOS COMUNES. PROCESOS DE CAMBIO EVOLUTIVO Evolución de un linaje : en la descendencia Especiación y Diversificación : nuevas especies Extinción > 99.9% de las especies que han existido HOMINIZACIÓN: evolución del género HOMO TEORÍAS CONTRA LA EVOLUCIÓN CREACIONISMO o Dios creó todas y cada una de las especies existentes: dogma de ”Las Creaciones Separadas” LA “GRAN CADENA DEL SER” o “Scala naturae”: jerarquía que representa el orden natural de los seres o Propósito divino específico al servicio del SER HUMANO o Los seres vivos son inmutables: NO EXISTE EVOLUCIÓN TEORÍAS EVOLUCIONISTAS LAMARCK: Todos los seres vivos han evolucionado a partir de formas más simples Modificaciones para adaptarse al medio Ley del “USO-DESUSO” HERENCIA DE LOS CARACTERES ADQUIRIDOS TEORÍA DE LA EVOLUCIÓN CHARLES DARWIN: ”EL ORIGEN DE LAS ESPECIES“ 1859 Todas las especies están emparentadas y comparten un ANCESTRO COMÚN La SELECCIÓN NATURAL: la evolución se produce por un mecanismo selectivo de causas naturales adaptaciones + favorables individuos + aptos > supervivencia > descendencia =transmitir sus rasgos TEORÍA DE LA EVOLUCIÓN “Descendencia con Modificación”: Las variaciones (adaptaciones) son individuales y fortuitas y pueden heredarse La evolución no es observable directamente Los cambios son LENTOS: acumulación de variaciones pueden ser BRUSCOS: La civilización ha provocado cambios muy rápidos Resistencia bacteriana a los antibióticos EVIDENCIAS A FAVOR DE LA EVOLUCIÓN GEOLOGÍA: antigüedad de la Tierra > 4.500 millones de años REGISTRO FÓSIL: fósiles característicos en cada estrato La BIODIVERSIDAD y la BIOGEOGRAFÍA ADAPTACIÓN: ajustes al medio ANATOMÍA COMPARADA: Estructuras que sugieren origen común (homólogas) Órganos vestigiales: han perdido su función (coxis) Desarrollo embrionario comparado BIOLOGÍA MOLECULAR: semejanzas en el DNA La SELECCIÓN ARTIFICIAL: reproduce a la natural- la voluntad humana selecciona ANATOMÍA COMPARADA ESTRUCTURAS HOMÓLOGAS tienen un origen común su aspecto y funciones pueden ser EVOLUCIÓN DIVERGENTE ESTRUCTURAS ANÁLOGAS aspecto y función similar origen evolutivo EVOLUCIÓN CONVERGENTE Tª SINTÉTICA de la EVOLUCIÓN= Tª EVOLUTIVA + GENÉTICA Origen y persistencia de las variaciones. Descubrimiento de las mutaciones GENÉTICA DE POBLACIONES: Los cambios graduales que sufren los individuos cuando actúa sobre ellos la selección natural repercuten en las poblaciones POBLACIÓN: Grupo de organismos de la misma especie, que se cruzan entre sí, y que coexisten en un mismo espacio y tiempo RESERVORIO GÉNICO = ACERVO GENÉTICO: conjunto de todos los alelos del total de individuos de una población Cada individuo sólo tiene una pequeña muestra EVOLUCIÓN: El reservorio génico cambia lentamente. Cambios en las frecuencias de los alelos cambios en las características de la población AVANCES EN LA Tª DE LA EVOLUCIÓN CAMBIOS EN EL RESERVORIO: PRINCIPALES PROCESOS QUE CAMBIAN LAS FRECUENCIAS GÉNICAS MUTACIONES: base del cambio evolutivo introducen variaciones heredables (en los gametos) SELECCIÓN NATURAL: la adaptabilidad Las combinaciones más favorables individuos + aptos > supervivencia > descendencia > éxito reproductivo Diversidad de los seres vivos PRINCIPALES PROCESOS QUE CAMBIAN LAS FRECUENCIAS GÉNICAS MUTACIONES introducen variaciones heredables (en los gametos) SELECCIÓN NATURAL agente de cambio más importante Migraciones de individuos en edad reproductiva Cambios al azar en el reservorio EFECTO FUNDADOR: una muestra pequeña de la población población nueva (Amish) CUELLO DE BOTELLA: brusca de una población por causas ajenas a la selección natural (enfermedad de Tay-Sachs) Selección sexual: Apareamiento no aleatorio: Preferencia sexual por determinados rasgos: La selección de la pareja puede favorecer determinadas adaptaciones DIMORFISMO SEXUAL PROCESOS DE CAMBIO EN EL RESERVORIO http://www.google.es/imgres?imgurl=http://www.esacademic.com/pictures/eswiki/80/Pavo_Real.JPG&imgrefurl=http://www.esacademic.com/dic.nsf/eswiki/964654&usg=__efcouPmUasFIQ5r3lCMGFFKD3fY=&h=1920&w=2560&sz=2356&hl=es&start=8&zoom=1&tbnid=SoxBb0YzMXB9oM:&tbnh=113&tbnw=150&prev=/images?q=pavo+real&hl=es&sa=X&tbs=isch:1&itbs=1 SELECCIÓN Y CAMBIOS EN EL RESERVORIO La SELECCIÓN NATURAL no siempre supone mejoras opera sobre fenotipos individuales = + APTOS = > éxito reproductivo persisten y se transmiten los GENOTIPO ESTUDIO DE LA EVOLUCIÓN MICROEVOLUCIÓN: Cambios graduales y acumulativos que ocurren en las poblaciones Se puede investigar midiendo las frecuencias génicas MACROEVOLUCIÓN: Cambios que provocan la aparición de nuevas especies Se puede comprobar en el registro fósil EL ORIGEN DE LAS ESPECIES ESPECIE rasgos anatómicos definitorios y diferenciados. semejanza del ADN: comparten un acervo genético común grupo de organismos capaces de entrecruzarse y de producir descendencia fértil. AISLAMIENTO REPRODUCTIVO: separa especies HÍBRIDOS = ESTÉRILES: sus pozas génicas no se mezclan burro + yegua = mula caballo + burra = burreño ESPECIACIÓN EVOLUCIÓN LINEAL: cambio gradual en un linaje EVOLUCIÓN DIVERGENTE: un linaje se ramifica: grupos con un curso evolutivo distinto por presiones diferentes de selección EVOLUCIÓN CONVERGENTE: especies distintas en un mismo hábitat desarrollan adaptaciones similares AISLAMIENTO REPRODUCTIVO Y ESPECIACIÓN Un segmento de la población se aísla reproductivamente del resto POR SEPARACIÓN GEOGRÁFICA MECANISMOS BIOLÓGICOS El grupo aislado desarrolla mutaciones que le van diferenciando del grupo original Nueva especie con reservorio génico Cuanto más pequeño es el grupo que se desvincula + probabilidades de nueva especie LOS SERES HUMANOS Especie: HOMO SAPIENS SAPIENS Género = HOMO Familia = HOMINIDAE Orden = PRIMATES ORDEN PRIMATES Aparición 65 millones de años 2 subórdenes PROSIMIOS PRIMATES SUPERIORES (Antropoides) 3 LINAJES MONOS 50 millones años SIMIOS 35 millones años SERES HUMANOS Prosimios Primitivos LOS 1ºS PRIMATES: TENDENCIAS EVOLUTIVAS ADAPTACIONES A LA VIDA ARBÓREA VIDA TERRESTRE Braquiación > profundidad agarrar una sóla cría LOS HOMINOIDEOS SIMIOS Simios Menores GRANDES SIMIOS: Orangután Gorila Chimpancé HUMANOS Tamaño cerebral Ausencia de cola Locomoción: Nudilleo Parcialmente erectos Dentición : dieta HOMINIDOS : REGISTRO FÓSIL SERES HUMANOS ACTUALES Y PREHUMANOS GÉNEROS Y ESPECIES: hoy sólo una DIVERGENCIA 5 - 7 millones de años 1ºs SERES HUMANOS: pistasen el REGISTRO FÓSIL AUSTRALOPITHECUS (Simios del Sur) 1924: cráneo de EL NIÑO DE TAUNG (Sudáfrica) 2,5 millones de años Restos en el valle del Rift de especies 1974: esqueleto de LUCY 3,5 millones de años 1976: HUELLAS DE LAETOLI 3,75 millones de años 2009: ARDY 4,4 millones años Restos de otras especies 6- 7 millones de años ARDY Ardipithecus ramidus 4,4 millones años LUCY Australopithecus afarensis 3,5 millones años BÍPEDOS DE TAMAÑO Y CEREBRO PEQUEÑOS VOLUMEN CEREBRAL 450/500 ML TALLA 120/ 140 CM RASGOS HOMINIDOS 1º Postura bípeda= cambios esqueléticos y musculares Columna vertical Foramen Magnun en la base del cráneo Cambios en la cadera y extremidades y pie Alargamiento EEII y acortamiento de las EESS Crecimiento del cráneo Desarrollo cerebral El lenguaje no se fosiliza Cadera= canal del parto más estrecho Gestación más corta y huesos craneales blandos Cadera en mujeres GRUPO HOMO HOMO HABILIS: 2 millones de años Volumen cerebral 650 m características de los molares herramientas sencillas Coexistencia con Australopitécidos y otros Homo GRUPO HOMO HOMO HABILIS: 2 millones de años HOMO ERECTUS: 1.8 / 1.5 millones de años hasta 300.000 / 250.000 años 1º ser humano en sentido moderno > Tamaño al actual Volumen encefálico 1000 ml/ 1200 ml Locomoción actual Emigró a Asia y a Europa : 2 especies FUEGO Grupos extinguidos Coexistencia con H. Habilis y Sapiens SERES HUMANOS MODERNOS H. Antecesor HOMO NEANDERTHALIS 200.000 años 30.000 años extinción NO es antecesor del H. SAPIENS H. SAPIENS: formas de transición 200- 300.000 años H. SAPIENS SAPIENS 130.000/ 35.000 años EN ÁFRICA se dispersa ???? LUCY DIFERENCIAS ENTRE SIMIOS Y HUMANOS Bipedestación Cerebro mayor en relación al tamaño del cuerpo Lenguaje de doble articulación (unimos sonidos básicos) Las soluciones culturales humanas sin pelo en el cuerpo las mujeres no tienen una época de celo la gestación es más corta la BIOMASA simios son una población muy escasa y en regresión y en zonas limitadas/ Los humanos hemos tenido un importante éxito adaptativo ERRORES EN LA INTERPRETACIÓN DE LA EVOLUCIÓN Los seres humanos descienden de los simios modernos NO Ancestro común: evolución divergente, rutas evolutivas La evolución humana es lineal NO Surgen ramificaciones continuamente Homínidos: géneros y especies que pudieron coexistir y evolucionaron de forma algunos hasta su extinción Todos los caracteres homínidos aparecen a la vez NO los rasgos aparecen según un ritmo CONCLUSIONES La evolución no está predeterminada, pudo ser diferente Es un proceso sin finalidad ni dirección, no conduce al progreso sino a un aumento de la diversidad Todos los seres vivos actuales tienen una historia evolutiva Muchos aspectos todavía hoy son difíciles de interpretar El proceso continúa. No hay un producto final terminado BIBLIOGRAFÍA BIOLOGÍA. G.H. Fried. Editorial Mac Graw-Hill BIOLOGÍA. H. Curtis. Editorial Panamericana INVITACIÓN A LA BIOLOGÍA. Curtis, Barnes y col. Editorial Panamericana SENDEROS DE LA EVOLUCIÓN HUMANA. C. J. Cela Conde, F. J. Ayala. Editorial: Alianza LA TEORÍA DE LA EVOLUCIÓN. DE DARWIN A LOS ÚLTIMOS AVANCES DE LA GENÉTICA. F. J. Ayala : Editorial Temas de Hoy http://cvc.cervantes.es/actcult/atapuerca/expo/homoheidel1/homoheidel1_25.htm http://www.atapuerca.tv/atapuerca/ http://cvc.cervantes.es/actcult/atapuerca/expo/homoheidel1/homoheidel1_25.htm http://www.atapuerca.tv/atapuerca/
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