LA ANATOMÍA COMPARADA EN EVOLUCIÓN HUMANA

Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas
LA ANATOMÍA COMPARADA EN EVOLUCIÓN
HUMANA
Katy Machado Caparrós
IES CARLES SALVADOR
Aldaia
Objetivos de la investigación:
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Diseñar investigaciones con los alumnos siguiendo el método científico.
Comprobar mediante un sencillo experimento si se cumplen y de qué tipo son las relaciones óseas en las
extremidades superiores e inferiores en el ser humano, siguiendo los estudios realizados normalmente por
anatomía comparada para analizar restos de especies fósiles.
Determinar que factores pueden influir en la relación ósea de las extremidades humanas.
Relación del tema propuesto con el curriculo del Curso:
Está relacionado con el concepto de la evolución humana y las pruebas aportadas por estudios de anatomía
comparada en la especie humana. Corresponde al currículo de Biología y Geología de 4º de ESO.
Material de investigación:
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12 alumnos de cada edad: 6 chicos y 6 chicas.
12 adultos: 6 profesores y 6 profesoras.
Una cinta métrica y una regla de unos 30 cm.
Tabla de muestreo.
Procedimiento:
Para llevar a cabo nuestra investigación os propongo dos ejercicios muy fáciles de realizar en clase, de
forma que nos permita averiguar la posible relación entre las dimensiones de diversas partes del cuerpo.
En la 1ª evaluación
1. Leeremos el texto de introducción elaborado por la profesora. A partir del cual elaboramos un plan de
trabajo para plantearnos una investigación a realizar sobre aspectos de anatomía comparada en la
especie humana.
“TEXTO INTRODUCCIÓN”
La Evolución como ciencia explica como aparecen especies de forma gradual y progresiva a partir
de otras especies o formas de vida más primitivas, pero aún así ha sido difícil averiguar cómo eran los
seres vivos en la antigüedad.
Normalmente los restos fósiles no están formados por la totalidad del cuerpo del ser vivo que los
originó. Por ejemplo, si el organismo tenía partes blandas, con alto contenido de agua, al evaporarse
ésta, la estructura blanda queda totalmente destruida e irreconocible.
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Esto explica que se hayan extinguido especies de las que nunca conoceremos ningún dato. Por
ello la mayor parte de los fósiles corresponden a las partes duras de los seres vivos, pero incluso así,
en ocasiones tampoco están en su totalidad.
A partir de estos restos se han podido hacer reconstrucciones de partes completas, como sucede
con las cabezas de los homínidos. Estas reconstrucciones se basan en los principios de la ciencia
denominada Anatomía Comparada, que como su nombre indica, obtiene leyes sobre las semejanzas
en la anatomía de diversas especies de seres vivos.
Una de las cosas que se pueden comprobar con estudios de Anatomía Comparada es que el cuerpo
de individuos pertenecientes a especies más o menos próximas entre sí responde a un modelo común,
y como ejemplo están las extremidades de vertebrados.
Otra de las enseñanzas de la Anatomía Comparada es que existe una proporción más o menos
constante entre el tamaño de una parte del cuerpo y el de las demás partes, con lo que conocido el
tamaño, por ejemplo, del hueso de un animal, se pueden deducir muchos otros datos de ese cuerpo,
como la longitud total, o el tamaño de otros huesos característicos.
En la actualidad los avances de la Biología Molecular han desarrollado técnicas de secuenciación
del material genético de los seres vivos que se está aplicando en la ciencia denominada Genética
Evolutiva que intenta establecer entre otros los eslabones evolutivos de la especie homo sapiens o
humanos actuales.
La evolución es una ciencia interdisciplinar que directamente relacionada con estudios de
paleontología (estudios de restos fósiles), de paleoecología (estudio de la posible alimentación de
especies fósiles y las relaciones con otras especies del momento) y de prehistoria estudiando las
relaciones entre individuos hallados en determinadas excavaciones arqueológicas.
Diente humano descubierto en el yacimiento de restos fósiles humanos de Atapuerca.
La importancia de la investigación
2. Formaremos grupos de trabajo que se encargarán de elaborar posibles formas de estudiar la relación
ósea en la especie humana para llevarlas en la próxima clase y elaborar con todas las propuestas
aquellas que vamos a estudiar y qué método vamos a utilizar.
3. Entre otros factores a estudiar nos planteamos:
a) ¿La relación ósea en las extremidades se cumplen para las distintas edades o solamente en un
individuo adulto?
b) ¿Las relaciones óseas dependen del sexo del individuo?
c) ¿Cómo podríamos averiguarlo?
d) ¿Seriamos capaces de decir las características físicas de un individuo problema, solamente
conociendo un dato dado por la profesora, por ejemplo la medida de un resto fósil humano?
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4. Para averiguarlo decidimos:
• Medir en individuos de 1º 2º 3º 4º de ESO, 1º y 2º de BAT y profesores (siete grupos)
• Medir la longitud de la 1ª falange del dedo corazón de la mano y la longitud de la mano entre la
muñeca y la punta del dedo corazón y en el mismo individuo la longitud entre la rodilla y el pie y la
estatura haciendo una señal en la pared con una regla.
• Medir la longitud craneal sobre las cejas y en perpendicular al eje longitudinal del cuerpo.
• Elaborar una tabla para anotar los datos de las medidas realizadas para cada grupo muestreado.
Individuo
sexo
edad
Longitud
craneal (cm)
A. 1ª Falange (mm)
B. Longitud de
mano (mm)
C. Longitud de
la pierna (cm)
D. Estatura ( cm)
B/A
D/C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
En la 2ª evaluación
5. Una vez elaborada la plantilla se realizan las medidas del muestreo y se rellana las tablas, se realiza por
edades y no por cursos, excepto en la de profesores.
Al realizarse en la 2ª evaluación será 13, 14, 15, 16, 17, 18 años y adultos
6. Una vez recogido los datos, representar los datos en gráficas de edades y sexos entre la longitud de la
falange y la mano y gráficas de la longitud de la pierna y la altura.
7. La profesora dirige el proceso de investigación realizado por los alumnos, como tal, su papel es
asesorar y orientar a los alumnos en su trabajo. A las consultas y plazos de realización y elaboración de
los resultados se destinará un tiempo en clase determinado por la profesora, durante una de las tres
horas lectivas de la semana.
8. Se reparten todas las plantillas con los resultados y las gráficas elaboradas por cada grupo.
Tiempo necesario para desarrollar esta práctica:
1ª Evaluación
• 30 minutos durante 4 sesiones (2 horas aproximadamente)
2ª Evaluación
• 2 sesiones de prácticas para tomar medidas
• 2 sesiones en el aula de informática para elaborar las gráficas
• 1 sesión de discusión de resultados y elaboración de conclusiones
• 10 minutos de clase para evaluar la actividad.
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Resultados
1. Elaborar un informe con el procedimiento utilizado y el tiempo que has tardado en obtener todos los
datos experimentales.
2. Ordena los datos y represéntalos gráficamente, una representación para cada medida
3. Elabora un informe con las conclusiones que se pueden extraer respecto a los objetivos de estudio
planteados al principio y respecto a otros que no se habían planteado inicialmente.
4. Proponer otras formas diferentes de manejar los datos para obtener más datos comparativos.
5. Si un día vas por el campo y te encuentras con una 1ª falange del dedo corazón de 5 cm, ¿Cuál crees tú
que sería la longitud de la mano del individuo?
6. ¿Cómo te plantearías con los datos que dispones de tu investigación averiguar la altura del mismo
individuo anterior?
7. ¿Por los datos que tenemos de nuestra investigación, podría ser un individuo homo sapiens o podría ser
de otro mamífero?
9. Una vez realizado nuestro trabajo realizaremos un informe común sobre nuestros estudios evolutivos
en el Carles Salvador que nos agrupar la información sobre todos los grupos muestreados.
10. Elaborar una opinión de cada grupo sobre la actividad de investigación anual propuesta para este curso
en Biología y Geología una vez acabada y entregarla al final del trabajo de grupo.
Secuenciación para el profesor:
1. Trabajar en clase el tema de evolución.1ª Evaluación
2. Entregar sólo las fotocopias que incluyen el punto Introducción y Objetivos del trabajo
3. Recoger las ideas de cómo podrían elaborar un sistema de trabajo y diseñar con ellos el proceso.
1ª Evaluación
4. Distribuir los grupos de muestreo y repartir el trabajo a realizar. Repartir la fotocopia del punto 3. 4. y
5, con todos los aspectos recogidos en las sesiones de prácticas dedicadas a plantear la investigación.
5. Establecer los plazos de realización del trabajo y el tiempo de prácticas que dedicaremos al trabajo de
investigación. El punto 4º y 5º se realizan en a 2ª Evaluación
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