TEMA VII. LA EVOLUCION DE LAS ESPECIES Hoy en día hay gran diversidad de especies de seres vivos, pero estas se pueden agrupar en grupos con características comunes, presentando gran cantidad de adaptaciones…. A partir de lo anterior y con la gran capacidad de observación y de deducción de un grupo de científicos les llevo ha hacer un descubrimiento importante que las especies pueden cambiar lo largo del tiempo, es decir la evolución de las especies. La evolución ha sido y sigue siendo en la actualidad un tema bastante controvertido, con diferentes enfrentamientos entre puntos de vista muy diferente. 1.- ¿Qué es la evolución? 2.- Cita ejemplos de seres vivos que hayan sufrido el proceso evolutivo. 3.- Pon un ejemplo donde se vea el concepto de evolución. TEORIAS SOBRE EL ORIGEN DE LOS SERES VIVOS Las teorías relativas a la evolución se han desarrollado a lo largo de la historia, así el filósofo griego Anaximandro (611-547 a. C.) y el romano Lucrecio (99-55 a. C.) pensaban que todas las cosas vivas estaban relacionadas y que ellas cambian en el transcurso del tiempo. La ciencia de entonces se basaba principalmente en la observación, y sorprende la similitud con los conceptos actuales de la evolución. TEORIAS FIJISTAS: Hasta el siglo XVIII, los naturalistas creían que las características de los seres vivos habían permanecido invariables desde el principio de los tiempos. El origen y la existencia de los seres vivos se explicaban a partir de una interpretación textual de las Sagradas Escrituras. Es decir las distintas especies de seres vivos que hay en la actualidad aparecieron por un proceso de creación (creacionista) y han permanecido sin modificar, ni experimentar cambio alguno a lo largo del tiempo. En esa época, el naturalista francés Cuvier elaboró la teoría del catastrofismo, según la cual, a lo largo de la historia, la tierra, ha experimentado una sucesión de creaciones de animales y vegetales diferentes, y que cada creación había sido destruida por una catástrofe repentina, como un levantamiento o convulsión de la superficie terrestre. De acuerdo con esta teoría, la más reciente catástrofe, el diluvio universal, eliminó todas las formas de vida, menos las que entraron en el arca. De este modo, Cuvier explicaba la existencia de organismos que se habían extinguido y que se conocían solamente por sus fósiles. Esta visión era bastante confortable para la época y fue ampliamente aceptada. Desde el punto de vista de los catastrofistas, las especies fueron creadas individualmente e inmutables, esto es, sin cambios por el paso del tiempo. Esta visión era bastante confortable para la época y fue ampliamente aceptada. A partir del año 1950 la Iglesia Católica Romana tomó una posición neutral con respecto a la teoría de la evolución con la encíclica “Humanis generis” del Papa Pío XII. "La Iglesia no prohíbe que… las discusiones e investigaciones, de parte de hombres de experiencia de ambos campos, tengan lugar con respecto a la doctrina de la evolución, siempre que busque el origen del cuerpo humano como viniendo de materia viva pre-existente" Últimamente ha aparecido el diseño inteligente es el nombre utilizado para describir que la evolución (sobre todo del hombre) es el resultado de unas acciones racionales emprendidas de forma deliberada por Dios. Se basan en que Darwin no puede explicar todos los procesos evolutivos. Fue en el siglo XIX cuando se pusieron en cuestión esas creencias y se elaboraron las teorías de la evolución. Según estas teorías, las características de los seres vivos cambian a lo largo del tiempo. Ésta sería la causa de la gran diversidad de la flora y fauna de la tierra y de las adaptaciones de los seres vivos al medio que los rodea. 4.- Critica las teorías fijistas. TEORIA EVOLUCIONISTA DE LAMARCK Jean Baptiste de Monet, caballero de Lamarck, nació en Francia en el año 1744, fue militar, médico y botánico. Estudio meteorología, química e hidrológica, pero es mas conocido por su teoría de la evolución, que expuso en su celebre libro “Filosofía zoológica” (1809). Fue uno de los primeros científicos que aceptaron la evolución y que empezó a formular teorías sobre los mecanismos por los cuales los organismos van transformándose. Diversas circunstancias hicieron que Lamarck perdiera prestigio y la posición científica conseguida, entre ellas nunca expuso con claridad ni razono de forma coherente sus argumentos; utilizó un lenguaje grandilocuente y se gano la enemistad de importantes adversarios entre ellos Cuvier, gran biólogo y antievolucionista. Lamarck murió solo, pobre y ciego a los 85 años de edad, en 1829. Mediante su teoría evolucionista, se opuso a las teorías anteriores y propuso que las especies actuales son el resultado de un largo proceso de cambios que han experimentado los seres vivos, para adaptarse a las circunstancias del clima, alimentación…. ... si una raza cualquiera de cuadrúmanos, en particular la más perfeccionada de todas, perdiera por la fuerza de las circunstancias, o por cualquier otra causa, el hábito de trepar a los árboles y de agarrar las ramas con los pies, como si fueran manos, para aferrarse, y si los individuos de esta raza, durante una serie de generaciones, se vieran obligados a servirse de los pies para caminar y dejaran de emplear las manos al igual que los pies, no cabe duda que (...) esos cuadrúmanos se transformarán, a la postre, en bímanos y que el pulgar de sus pies dejará de estar separado del resto de los dedos, con lo que dichos pies sólo servirán para caminar. Según Lamarck "la necesidad (función) crea el órgano", es decir, las adaptaciones surgen en los seres vivos como respuesta a las necesidades que les impone el medio ambiente, y por extensión del razonamiento, la inactividad de éste originaría su atrofia y desaparición. El ejemplo del cuello de las jirafas es el más empleado por su necesidad de alcanzar las hojas más altas de los árboles estaría la razón por la que el cuello, poco a poco, se alargase. Para ello los organismos tendrían un “impulso interno” hacia la perfección. Los caracteres que se han ido adquiriendo a lo largo del tiempo son heredables. En definitiva, según Lamarck son las condiciones ambientales las que determinan las variaciones en la estructura de un organismo. A pesar que muchos de los postulados su teoría son equivocados, fue importante su aportación a la ciencia, porque por primera vez, se planteo la cuestión del origen de los seres vivos bajo un punto de vista exclusivamente científico. 5.- Cita los principios de la teoría de Lamarck. 6.- Comenta la teoría de Lamarck, en el caso de las Jirafas. 7.- Haz una crítica a los principios de Lamarck. TEORIA EVOLUCIONISTA DE DARWIN Darwin, nació en el Reino Unido en 1.809, era hijo de un médico que ocupaba buena posición y nieto del famoso médico, filósofo, naturalista y poeta ingles Erasmus Darwin. Murio el 19 de abril de 1.882. A pesar de realizar sus estudios de medicina y de teología, en los que aprendió a ser un observador meticuloso y cuidadoso de los fenómenos y un gran coleccionista de especimenes, su interés principal, estimulado entre otros motivos por las obras del Alemán Humbolt, se centraba en las ciencias naturales. Este interés le impulsó a incorporarse, en calidad de naturalista, sin cobrar, a una expedición alrededor del mundo del barco Beagle (1831-1836), al mando del capitán Robert Fitzroy, lo cual lo llevó a viajar durante 5 años por América del Sur, las islas del Pacífico, Australia, Nueva Zelanda y el sur de África. Durante los viajes acopió gran cantidad de materiales de todo tipo y realizó las detalladas observaciones que le permitieron, a su regreso al Reino Unido, enunciar la llamada teoría de la evolución, cuyos primeros esbozos comenzaron a tomar forma en 1837 y que tardaría más de dos décadas en ver la luz. Aunque esta teoría le valió el reconocimiento universal, sus investigaciones le permitieron también confirmar la llamada teoría uniformista del geólogo escocés Charles Lyell (1749-1875) ( El punto de vista de los catastrofistas, fue cuestionado por el geólogo inglés Sir Charles Lyell en su trabajo de dos volúmenes Principios de Geología (1830-33). Lyell sostenía que la superficie de la tierra está sufriendo un cambio constante, como resultado de las fuerzas naturales que operan uniformemente durante largos periodos de tiempo. Darwin observó que ciertos fósiles de especies supuestamente extintas recordaban estrechamente especies vivientes en la misma área geológica), comprobar las relaciones existentes entre las rocas plutónicas y la lava volcánica y establecer las bases de la llamada teoría de la deformación. Así mismo, formuló la teoría acerca de la formación de los arrecifes coralinos en vigor en la actualidad. Entre sus diversas observaciones, tuvieron gran importancia los estudios efectuados en las islas Galápagos acerca de la gran diversidad de pinzones de aquellas latitudes, todos ellos perfectamente adaptados a diferentes nichos ecológicos, también observó que cada isla mantenía su propia forma de tortuga de tierra; las diversas formas estuvieron relacionadas estrechamente pero diferían en la estructura y hábitos de comer de isla a isla. La combinación entre sus trabajos de campo y la lectura de una obra muy en boga por entonces, Ensayo sobre el principio de la población, de Malthus (Malthus decía que las poblaciones humanas estaban en equilibrio. Argumentaba que el crecimiento de la población (exponencial) era mayor que el aumento en la producción de alimentos (lineal), por lo que tenia que haber por guerras, hambre, enfermedad…) le inspiró el desarrollo de la concepción básica de la teoría de la selección natural. Durante las dos décadas siguientes trabajó en su teoría. En 1858 Darwin recibió un manuscrito de Wallace, joven naturalista que entonces estaba estudiando la distribución de las plantas y animales en la India y la Península Malaya. En su obra, Wallace formulaba la idea de la selección natural, a la cual había llegado sin conocer la obra darwiniana, pero inspirado, lo mismo que Darwin, por el tratado de Malthus sobre el crecimiento de la población y la necesaria lucha por la existencia. Por acuerdo mutuo, Darwin y Wallace presentaron en colaboración un informe sobre su teoría a la Sociedad Linneo de Londres, aquel mismo año. Sus estudios, basados en métodos que han constituido auténticos modelos para la investigación científica posterior, lo plasmó, esencialmente, en su obra Sobre el origen de las especies por medio de la selección natural o la supervivencia de los individuos más capacitados en la lucha por la vida, que se agotó el mismo día de su publicación (24 de noviembre de 1859) y fue traducida casi de inmediato a la mayoría de los idiomas cultos. La presentación de su teoría no dejo indiferente a la sociedad de su tiempo, formándose una fuerte oposición por parte del pueblo, biólogos, geólogos, la iglesia Anglicana….. Decían que no aportaba pruebas, que la variabilidad no justificaba la transmisión de caracteres, ponía al hombre en el mismo plano que los animales……. Cuando considero a todos los seres no como creaciones especiales, sino como los descendientes directos de unos cuantos seres que vivieron mucho antes de que se depositara el primer yacimiento del sistema cámbrico, se ennoblecen a mis ojos. Juzgando por el pasado, podemos deducir con seguridad que ninguna especie viva transmitirá a su futuro lejano su semejanza inmutable. […] Podemos lanzar una mirada profética al porvenir hasta el punto de predecir que serán las especies comunes y muy extendidas, pertenecientes a los grupos mayores y dominantes de cada clase, las que finalmente prevalecerán y procrearán especies nuevas y dominantes.» 8.-¿Qué aspectos de la biografía de Darwin destacarías, en su faceta científica? La teoría darwinista.- Para explicar los mecanismos de la evolución, Darwin formuló la teoría de la selección natural, según la cual, en cada generación hay una gran variabilidad, siendo los individuos más adaptados al medio los que tendrían mayor posibilidad de supervivencia y de reproducción; consecuentemente los menos adaptados tenderían a desaparecer. Según Darwin nacen más individuos de los que pueden obtener alimento y sobrevivir, entonces tiene que haber una lucha por la vida (una competencia en busca de alimento, espacio….) y la supervivencia del más apto. El ambiente es el que condiciona las posibilidades de supervivencia, y por lo tanto de dejar más descendientes. Los que sobreviven, que darán origen a la próxima generación tienden a incorporar variaciones naturales favorables, por leve que sea la ventaja que estas otorguen y estas variaciones se pasan por la herencia. Este proceso gradual y continuo es la causa de la evolución de las especies. Al contrario que Lamarck, Darwin defendía que la selección sólo actuaba favoreciendo la repetición de los caracteres más positivos para la supervivencia de una determinada especie. 8.- Cita los principios de la teoría de Darwin. 9.- Comenta la teoría de Darwin, en el caso de las Jirafas 10.- Haz una crítica a los principios de Darwin. La teoría neodarwinista intenta explicar como se producen los cambios de caracteres (variabilidad) y como dichos cambios pasan a las siguientes generaciones. La variabilidad se produce por cambios en el ADN. Estas alteraciones son las mutaciones. Estas mutaciones se producen siempre al azar. Si las mutaciones son favorables, los individuos que la poseen se adaptaran mejor al medio y por selección natural tienden a conservarse en perjuicio de los que no la poseen. Si la mutación es desfavorable tendera a desaparecer. Como el ADN contiene la información genética, estos cambios producidos al azar se trasmiten en la herencia (Leyes de Mendel). La evolución no se detiene, pues las mutaciones hace que siempre haya individuos con cuellos más cortos y más largos: variabilidad, sobre la que actúa la selección natural. 11.- Cita los principios del neodarwinismo 12.- Comenta el neodarwinismo, en el caso de las Jirafas APARICIÓN DE NUEVAS ESPECIES: El hecho mas concentro en la evolución es la formación de nuevas especies a partir de otras preexistentes. Una especie es un grupo de individuos de características semejantes que se pueden reproducir entre ellos y dan descendientes que son fértiles. 13.-Explica en estos dibujos como aparece una especie PRUEBAS DE LA EVOLUCION ANATOMIA COMPARADA: La anatomía comparada investiga las semejanzas y las diferencias existentes entre las estructuras de dos o más seres vivos de especies diferentes. Los órganos homólogos son aquellos que tuvieron un mismo origen pero desempeñan una diferente función, debido a la divergencia adaptativa . 14.- Comenta los anteriores dibujos, señalando como apoya a la evolución. PRUEBAS PALEONTOLÓGICAS: El principal indicio a favor de la Evolución biológica, es el hecho de que se conserven restos fósiles de animales y vegetales que vivieron en épocas pasadas, que no han perdurado hasta nuestros días y que son distintos a las especies actuales, mientras que la mayoría de las especies no están representadas en los fósiles conocidos. Las especies desaparecen, se extinguen y son sustituidas por otras, a lo que se conoce con el nombre de registro fósil. Pero sólo en algunos casos los restos descubiertos permiten reconstruir la evolución de un determinado organismo a través del tiempo. Un caso son las series filogenéticas, en la cual se ha podido reconstruir toda la evolución de un ser vivo. 15.- Comenta los anteriores dibujos, señalando como apoya a la evolución. Otro de estos casos son las formas intermedias, que representan los cambios entre dos especies: es el Archaeopteryx 16.- Comenta los anteriores dibujos, señalando como apoya a la evolución. PRUEBA EMBRIOLOGICA La embriología es la ciencia que estudia el desarrollo de los organismos desde el momento de la fecundación hasta su nacimiento. Häckel descubrió que en sus fases tempranas los embriones de los vertebrados eran muy similares y conforme se desarrollaban se iban diferenciando hasta dar el mamífero, ave, etc. Lo cual refleja un mayor grado de parentesco evolutivo. 17.- Comenta los anteriores dibujos, señalando como apoya a la evolución. PRUEBAS BIOQUÍMICAS: La bioquímica es la parte de la biología que estudia las moléculas y las reacciones químicas que ocurren en los seres vivos. Los organismos poseen los mismos componentes químicos(carbono, oxígeno...);todas las proteínas están formadas por los mismos veinte aminoácidos; todas las moléculas de ADN son secuencias de los mismos cuatro nucleótidos y sobre esta se producen mutaciones….. especies Hombre-chimpance Hombre-gorila Hombre-orangutan % de ADN diferente 1,2 % 1,4 % 2,4% 18.- Comenta la tabla anterior, señalando como apoya a la evolución. PRUEBAS BIOGEOGRÁFICAS: La biogeografía es la parte de la Geografía que estudia la distribución de los seres vivos sobre la Tierra y las condiciones en las que estos se desenvuelven. Se observa que hay especies que solo se distribuyen en zonas determinadas. 19.- Comenta los anteriores dibujos, señalando como apoya a la evolución.