10-EvolucionParte1 Archivo

4/8/16
EVOLUCION
Bibliografía:
Curtis. Biología. 7ma edición:
Cap. 17, Cap. 19 (páginas 366-369), Cap. 21.
(Código fotoc. 6101)
Información adicional: http://evolution.berkeley.edu/
evolibrary/article/evo_01
Asignatura: Biología para IRNR
Profesora Responsable: M. Virginia Sanchez Puerta
Qué es la evolución?
Evolución: latín evolvere = desenvolver, desdoblarse.
Hoy: evolución = cambio.
Evolución biológica: cambios en grupos de organismos en el curso
de las generaciones que son transferidos mediante el material
genético.
La enorme diversidad del mundo está conectada por la evolución.
TODOS los organismos, incluídos los humanos, surgieron de una
larga historia evolutiva, a partir de formas primitivas.
1
4/8/16
Historia de las ideas evolutivas
Antiguo Testamento (Libro del Génesis):
“Los seres vivos son producto de la creación divina”
•  Los organismos fueron creados para servir a la humanidad.
•  Los seres vivos no cambian, fueron creados tal cual se ven.
Aristóteles: primer gran naturalista (Grecia antigua, 400-300 a. C.)
Propuso que los seres vivos podían
ordenarse en una jerarquía: Scala Naturae
(Escala de la Naturaleza)
• No se postularon relaciones de
descedencia entre los organismos.
• Se creía que los organismos vivos
habían existido desde siempre.
• Esta concepción duró siglos….
Historia de las ideas evolutivas: Modernidad
•  Modernidad (siglo XVIII en adelante)
1809-1882: Charles R. Darwin, naturalista inglés
1809 - nació en Inglaterra.
1831 - viaje en el HMS Beagle con Fitz Roy (por 5 años).
1839 publicó su “Viaje del Beagle”.
1859 publicó El origen de las Especies
(El libro que sacudió al mundo).
2
4/8/16
Historia de las ideas evolutivas: Modernidad
•  Modernidad (siglo XVIII en adelante): Darwin y su viaje en el Beagle
Observaciones:
Paisaje geológico transformado: entonces los seres vivos también?
Fósiles de armadillos extintos: por qué son parecidos a los actuales?
Diversidad de pinzones en Galápagos: por qué? Por qué son más
parecidos los pinzones de lugares más cercanos?
Si la selección artificial (razas de palomas) logró tal diversidad, por qué la
naturaleza no puede lograr lo mismo?
Historia de las ideas evolutivas: Modernidad
•  Modernidad (siglo XVIII en adelante):
Darwin y la teoría de la evolución.
  Los linajes cambian en el tiempo.
  Ancestros comunes: las especies
divergen de un ancestro común.
3
4/8/16
Esta representación de la evolución
conlleva errores conceptuales
- La evolución es compleja y diversificada (representada como un árbol)
-  No es una escala progresiva que va de lo más simple a lo más complejo.
-  Las formas simples co-existen con las formas complejas.
-  No es direccional, ni pre-determinada.
Teoría sintética de la evolución o neodarwinismo
  Variabilidad: nuevos caracteres
(mutaciones) aparecen al azar en una
población.
  Cambios poblacionales: evolución ocurre
por cambios en la proporción de individuos
en una población que heredaron
características diferentes.
Cambios en las composición de la
población ocurre por:
Selección natural: supervivencia del más
apto (o los más aptos dejan mayor
descendencia).
Las adaptaciones son el resultado de la selección natural
4
4/8/16
Cómo explicaría Darwin el largo cuello de las jirafas?
1.  En una población de jirafas, por una mutación al azar en un gameto,
una jirafa nació con el cuello más largo.
2.  Dado que había escasez de alimento, la jirafa con el cuello más largo
se alimentó mejor, y dejó mayor descendencia.
3.  En la siguiente generación había mas proporción de jirafas con cuello
largo.
Historia de las ideas evolutivas: Modernidad
•  Modernidad (siglo XVIII en adelante)
Wright (1930s) y Kimura (1950s)
Teoría neutral de la evolución
“Aunque algunas mutaciones son ventajosas (o desventajosas) y
seleccionadas (o eliminadas) por la selección natural,
la mayoría de las mutaciones son neutrales y son seleccionadas o
eliminadas por deriva génica”
Deriva génica: cambios al azar en la composición génica
de las poblaciones.
5
4/8/16
Historia de las ideas evolutivas: Modernidad
Teoría neutral de la evolución
•  La variabilidad está dada por las
MUTACIONES
•  Los cambios en la proporción de individuos
con una mutación o caracter particular ocurre
por DERIVA GENICA
Evolución por deriva génica es más evidente
en diversas situaciones de reducción
poblacional:
-  efecto del fundador
-  cuello de botella.
Teoría neutral de la evolución: evolución por deriva génica
•  Efecto del fundador: se observa cuando una pequeña porción
de una gran población se separa de la original.
• La población pequeña posee una proporción distinta de organismos con una
característica en particular. Es decir, una frecuencia de mutaciones distinta.
• Cuando la población pequeña aumente en tamaño, tendrá características
diferentes a la población original (habrá cambiado, evolucionado).
6
4/8/16
Teoría neutral de la evolución: evolución por deriva génica
•  Cuello de botella: se observa cuando el tamaño de una población
se reduce drásticamente, sin relación a una presión de selección.
Cómo explicarían los “neutralistas” el largo cuello de las jirafas?
1.  En una población de jirafas, por una mutación al azar en un gameto, una
jirafa nació con el cuello más largo.
2.  Habiendo alimento suficiente para todos, la jirafa con el cuello más largo
dejó mayor descendencia por casualidad o una reducción poblacional dejó
por azar una mayor proporción de jirafas con cuello largo.
3.  En la siguiente generación había mas proporción de jirafas con cuello
largo.
7
4/8/16
Qué está ocurriendo en cada uno de los ejemplos?
Muerte de mariposas marrones por
una enfermedad
Teoría de la evolución actual
La evolución existe y es un proceso de 2 etapas:
1. Ocurrencia de variabilidad: mutaciones.
Es la materia prima.
Ocurren al azar y espontáneamente.
Son heredables.
2. Cambios en la frecuencia de mutaciones en una
población está dada por
selección natural o deriva génica
(ambas trabajan en simultáneo)
8
4/8/16
Selección artificial
Selección artificial: proceso análogo a la selección natural practicado
por humanos.
Ejercicios
1.Explique por qué es errónea la frase?
Cómo vamos a evolucionar si
ustedes continúan
devolviéndonos al océano?
Organismos individuales no
evolucionan durante su
vida
9
4/8/16
Ejercicios
2. Qué opina de la siguiente frase:
“Los pinos redujeron el tamaño de sus hojas y las
transformaron en forma de agujas para no acumular nieve.”
No todas las características de las especies son adaptativas (es decir,
el resultado de la selección natural).
Muchas poblaciones evolucionaron por deriva génica, es
decir que se debe al simple azar.
EJERCICIOS:
1- Por qué se considera a la selección artificial un caso especial
de selección natural en lugar de selección neutral?
2- V o F: La evolución resulta en un progreso, los organismos
mejoran a través de la evolución.
3- Quién es más evolucionado? Una bacteria o un mamífero?
4- Cuál podría ser la relación de las mutaciones y la evolución?
5- V o F: Los organismos tratan de adaptarse al ambiente.
10
4/8/16
Evidencias del proceso evolutivo
Hechos que demuestran que la evolución ocurrió y sigue ocurriendo, en
contraste con la hipótesis de la creación individual de cada especie por
una inteligencia superior (Creacionismo).
Fuentes principales de evidencias:
•  Biogeografía
•  Registro fósil
•  Estudio de homologías
•  Imperfección de la adaptación
•  Observación directa
•  Biología del desarrollo
Evidencias del proceso evolutivo
Biogeografía
Ciencia que estudia la distribución de los seres vivos en la Tierra
•  Durante su viaje, Darwin se preguntó por qué había
tantas especies parecidas entre sí? Habían sido creadas
de manera separada?
•  Por qué las especies más similares se encontraban
cerca?
11
4/8/16
Evidencias del proceso evolutivo
Registro fósil
Revela sucesión de patrones morfológicos, cambios.
Generalmente, las formas más simples preceden a las más
complejas.
Evidencias del proceso evolutivo
Estudio de homologías
Estructuras homólogas provienen de un misma estructura en
el ancestro común.
Ej. Extremidad del caballo, ala del murciélago, aleta de ballena.
12
4/8/16
Evidencias del proceso evolutivo
Imperfección de la adaptación
En la naturaleza hay una variedad de adaptaciones y no todas
son soluciones perfectas.
Por qué todos los mamíferos tienen 7 vértebras cervicales?
Si uno tuviera que diseñar una jirafa, le daría solo 7 vértebras
cervicales?
Evidencias del proceso evolutivo
Observación directa de la selección natural:
Polilla moteada del abedul Biston betularia
Resistencia a drogas en bacterias
13
4/8/16
Evidencias del proceso evolutivo
Biología del desarrollo:
Durante el desarrollo embrionario, algunos organismos nos muestran
rasgos ancestrales.
Por ejemplo:
Algunas serpientes presentan extremidades durante la
embriogénsis pero luego son reabsorbidas.
Algunas ballenas presentan
dientes solo durante etapas
embrionarias.
Ejercicios
Nombre 3 ejemplos que evidencien la ocurrencia de la evolución.
Utilice algunos de los siguientes tipos de evidencias:
•  Registro fósil
•  Estudio de homologías
•  Observación directa
•  Biología del desarrollo
14