Índice índice

ÍNDICE

• ÍNDICE

• Introducción

• Teorías sobre el origen de la vida

• Generación espontanea
• Origen extraterrestre
• Origen terrestre de la vida

• La evolución biológica

• Fijismo y creacionismo
• Teorias evolucionistas: Lamarkismo, Darwinismo y Neodarwinismo.
• Mecanismo de la evolución
• Pruebas de la evolución

• La evolución humana

¿Ciencia o creencia?

• ¿Ciencia o creencia?

• Las preguntas sobre el origen de la vida y del ser humano son las más importantes que nunca se han planteado. Todas las culturas poseen mitos o leyendas al respecto.

• La ciencia tiene por objeto el estudio de la naturaleza, sus procesos y las leyes que nos rigen, por ejemplo las adaptaciones que permiten nadar a un delfín tan rápido o las reacciones químicas que dan energía a una célula muscular.

• La religión se ocupa de proponer un sentido para la vida y las convicciones morales que marcan la conducta de los seres humanos. Su campo de actuación no son las leyes naturales, aunque durante mucho tiempo las únicas explicaciones estaban vinculadas a ella.

No existe una definición clara de que es la vida, para ello vamos a definir ser vivo.

• No existe una definición clara de que es la vida, para ello vamos a definir ser vivo.

• Características de los seres vivos:

• Composición química y estructural compleja:

• Formados por bioelementos: C,H,O,N,P y S.
• Los bioelementos forman biomoléculas
• Inorgánicas: agua y sales minerales
• Orgánicas (polímeros): Glúcidos, Lípidos, Proteínas y ácidos nucleicos.

• Formados por células (procariotas y eucariotas) y en muchos casos estructura compleja con muchos niveles de organización ( células, tejidos, órganos, aparatos sistemas, individuos, poblaciones…)

3. Realizan las funciones vitales:

• 3. Realizan las funciones vitales:

• Nutrición: para obtener materia y energía. Se centra en el metabolismo. Autótrofos y heterótrofos.
• Relación: Obtención de información del medio interno y externo y respuesta ante los estímulos.
• Reproducción: formación de nuevos individuos y transmisión de la información genética para asegurar la continuidad de la especie.
• 4. Evolucionar y adaptarse al medio (relación y reproducción relacionadas con esta capacidad)

Condiciones necesarias para la aparición de seres vivos:

• Condiciones necesarias para la aparición de seres vivos:

• Existencia de elementos químicos apropiados ©

• Formación de moléculas sencillas a partir de materia inorgánica (monómeros).

• Polimerización de moléculas orgánicas sencillas y formación de macromoléculas.

• Formación de una membrana que separe al ser vivo del medio, individualizándolo.

• Desarrollo de un metabolismo que le suministre la energía necesaria.

• Existencia de una molécula que almacene la información genética y controle la reproducción y actividad metabólica. (ácidos nucleicos)

Condiciones para la vida en los planetas:

• Condiciones para la vida en los planetas:

• Distancia del planeta a la estrella: En planetas muy cercanos o lejanos no es posible agua líquida.

• Gravedad suficiente: si es pequeño como Marte la gravedad no es suficiente para retener atmósfera y sin ella la hidrosfera se vaporiza.

• Núcleo metálico fundido: que al girar genera un campo magnético que protege al planeta de radiaciones X y gamma de la estrella.

• Un satélite grande (Luna): sin su anclaje gravitatorio nuestra rotación habría variado, provocando grandes cambios en el clima.

• Tiempo de vida de la estrella: si la vida requiere miles de millones de años para desarrollarse solo las estrellas de tipo solar (medianas) y las menos masivas tienen actividad el tiempo suficiente para que se desarrolle. (el resto viven menos)

Existencia de planetas gigantes cercanos: gracias a su intensa atracción gravitatoria, pueden desviar asteroides, protegiendo a otros planetas de posibles impactos.

• Existencia de planetas gigantes cercanos: gracias a su intensa atracción gravitatoria, pueden desviar asteroides, protegiendo a otros planetas de posibles impactos.

• Situación dentro de la Vía Láctea: lejos del centro galáctico, donde las explosiones de las supernovas que emiten gran cantidad de radiación perjudicial para los seres vivos son mucho más frecuentes.

• También podría suceder que existieran formas de vida capaces de habitar planetas de condiciones muy diferentes al nuestro.

Por tanto… La Tierra es el tercer planeta en cercanía al Sol, Mercurio y Venus están demasiado cerca para contener vida por sus altas temperatura y radiación.

• Por tanto… La Tierra es el tercer planeta en cercanía al Sol, Mercurio y Venus están demasiado cerca para contener vida por sus altas temperatura y radiación.

• Marte podría albergar alguna forma de vida, incluso se cree que pudo haber agua líquida en su superficie aunque actualmente es frío y seco.

• La Luna no tiene posibilidad de alojar vida ya que es un lugar desértico y yermo, que no tiene atmósfera ni agua.

La generación espontánea

• La generación espontánea

• Hipótesis del origen extraterrestre: teoría de la panspermia

• Teoría del origen terrestre de la vida

• c.1 Formación de moléculas orgánicas:
• - Hipótesis de Oparín y Haldane
• - Experimento de Miller y Urey
• c.2 Aparición de los primeros seres vivos
• d) Evolución posterior de los seres vivos en la Tierra

El origen de la vida es un problema que ha preocupado a la humanidad desde siempre.

• El origen de la vida es un problema que ha preocupado a la humanidad desde siempre.

• Es un tema complejo en el que, a pesar de los avances científicos, no se han obtenido pruebas suficientes que demuestren la validez de una única teoría.

• Existen multitud de hipótesis que posiblemente sean complementarias.

• “La naturalez avanza paulatinamente desde las cosas inertes a la vida animal de forma que es imposible determinar una frontera exacta para la definición”

• Aristóteles

Se pensaba que de manera espontánea se podían formar seres vivos de la materia en descomposición , por ejemplo “a partir de carne podrida podrían surgir larvas de moscas”

• Se pensaba que de manera espontánea se podían formar seres vivos de la materia en descomposición , por ejemplo “a partir de carne podrida podrían surgir larvas de moscas”

• Para entenderlo debemos situarnos en el contexto histórico en que se desarrolló, habia un desconocimiento total del mundo microscópico.

• Propuesta por Aristóteles en el Siglo IV aC y se mantuvo durante siglos.

• F. Redi (1668) intentó demostrar que esa idea era errónea, al comprobar que, si se tapaba con una gasa un frasco con carne podrida, no aparecían larvas porque no habia huevos.

L. Spallanzani (SXVIII) también realizó experimentos que invalidaban la explicación de la generación expontánea.

• L. Spallanzani (SXVIII) también realizó experimentos que invalidaban la explicación de la generación expontánea.

• L. Pasteur (1862) demostró definitivamente que un determinado material, si se mantenía estéril, no generaba ningún tipo de vida, llegando a la conclusión de que cualquier organismo complejo sólo viene de otro organismo semejante.

• A partir de aquí se descartó la generación espontánea pero se planteó otra incógnita:

• ¿ Cómo se originaron entonces los primeros seres vivos?

Pasteur diseñó un matraz que calentó hasta ebullición y comprobó que el líquido permanecía inalterado, el cuello hacía de flitro para los gérmenes presentes en el aire, quedaban atrapados. Si se cortaba el cuello o se inclinaba, el líquido quedaba expuesto a su acción y se contaminaba. Rompe con los esquemas de la generación espontanea.

• Pasteur diseñó un matraz que calentó hasta ebullición y comprobó que el líquido permanecía inalterado, el cuello hacía de flitro para los gérmenes presentes en el aire, quedaban atrapados. Si se cortaba el cuello o se inclinaba, el líquido quedaba expuesto a su acción y se contaminaba. Rompe con los esquemas de la generación espontanea.

Exiten dos hipótesis que intentan explicar dónde surgió la vida: la extraterrestre o panspermia y la teoría del origen terrestre de la vida.

• Exiten dos hipótesis que intentan explicar dónde surgió la vida: la extraterrestre o panspermia y la teoría del origen terrestre de la vida.

• Ambas tienen defensores y detractores, pero ninguna ha conseguido por el momento reunir las pruebas necesarias para ser considerada definitiva y ninguna explica totalmente cómo surgió realmente la vida a partir de la materia inerte.

Berzelius en la primera mitad del SXIX puso de manifiesto la presencia de compuestos orgánicos en un tipo muy particular de meteoritos.

• Berzelius en la primera mitad del SXIX puso de manifiesto la presencia de compuestos orgánicos en un tipo muy particular de meteoritos.

• Años después se analizó los fragmentos de un meteorito caido en Francia y comprobó la presencia de compuestos orgánicos.

• Durante un tiempo quedó apartado pensando que los meteoritos pudieran haberse contaminado al llegar a la Tierra.

• Arrhenius (1903) propuso la teoría de la Panspermia, formulada hace más de 2000 años por el filósofo griego Anaxágoras.

Según Arrhenius la vida se originó en el espacio y llegó a la Tierra en forma de microscópicas “esporas” traidas por meteoritos.

• Según Arrhenius la vida se originó en el espacio y llegó a la Tierra en forma de microscópicas “esporas” traidas por meteoritos.

• A mediados del SXX se demostró la existencia de compuestos orgánicos de origen extraterrestre gracias al análisis de nuevos meteoritos y al estudio de todo el material lunar que trajeron las misiones Apolo.

• En los últimos años del SXX los astrónomos estudiaron con más detalle los cometas y los datos obtenidos revelaron la existencia de compuestos orgánicos como aminoácidos, glucosa o glicerina.

• En la actualidad no existen un modelo único que explique el origen de la vida, pero todas las evidencias indican la existencia de compuestos orgánicos que podrían crear un ser vivo.

Teoría de la panspermia: esta hipótesis afirma que la vida surgió en el espacio exterior para después colonizar nuestro planeta. Según esta, la vida en forma de organismos muy sencillos existen en el Universo, se desplazan y colonizan un planeta si en este se encuentran las condiciones adecuadas para su desarrollo.

• Teoría de la panspermia: esta hipótesis afirma que la vida surgió en el espacio exterior para después colonizar nuestro planeta. Según esta, la vida en forma de organismos muy sencillos existen en el Universo, se desplazan y colonizan un planeta si en este se encuentran las condiciones adecuadas para su desarrollo.

• Los primeros supuestos se sustentan en:

• Análisis de un meteorito (ALH84001)de Marte encontrado en la Antártida en 1984.
• Resultados del experimento del Deep Impact (sonda espacial de la NASA) de 2005 en el que un proyectil impactó contra la superficie de un cometa y el análisis de los fragmentos desprendidos trás la colisión revelaron la presencia de un gran número de compuestos de carbono en dicho cometa.

• c.1 Formación de moléculas orgánicas:
• - Hipótesis de Oparín y Haldane
• - Experimento de Miller y Urey
• c.2 Aparición de los primeros seres vivos

La teoría del origen terreste de la vida afirma que la vida se originó en nuestro planeta.

• La teoría del origen terreste de la vida afirma que la vida se originó en nuestro planeta.

• Para algunos científicos fue un hecho excepcional y único, debido a las características especiales de la Tierra y en parte al azar. Otros no descartan que en otros lugares del Universo haya surgido también.

• Datos de los que se parte:

• La Tierra se formó hace unos 4500m.a.
• Poco después se formó la atmósfera primitiva, de composición diferente a la actual y reductora.
• Hace 4000 m.a. ya se habían formado los océanos.
• Hace 3500m.a. restos fósiles más antiguos de actividad bacteriana (estromatolitos).

• Se cree que la vida en la Tierra pudo comenzar hace unos 3800 m.a. Los primeros seres vivos habrían sido bacterias (células procariotas).

• Para confirmar el origen terrestre de la vida, debe comprobarse que las condiciones de la Tierra primitiva permitieron la formación de moléculas orgánicas y el desarrollo de estructuras celulares a partir de ellas.

Hipótesis de la Síntesis Prebiótica:Oparin y Haldane: en los años 20 del SXX proponen la hipótesis de que en la atmósfera primitiva pudieron formarse las primeras moléculas orgánicas sencillas a partir de moléculas inorgánicas, por acción de la luz solar (rayos UV) y de la energía eléctrica de los rayos de las tormentas sobre los gases (metano, amoniaco…) y el vapor de agua de la atmósfera primitiva.

• Hipótesis de la Síntesis Prebiótica:Oparin y Haldane: en los años 20 del SXX proponen la hipótesis de que en la atmósfera primitiva pudieron formarse las primeras moléculas orgánicas sencillas a partir de moléculas inorgánicas, por acción de la luz solar (rayos UV) y de la energía eléctrica de los rayos de las tormentas sobre los gases (metano, amoniaco…) y el vapor de agua de la atmósfera primitiva.

• Las moléculas orgánicas se habrían ido acumulando en los océanos, formando lo que llamaron “la sopa primigenia” en la cual se formarían más tarde las primeras células.

Supuestos en que se basan:

• Supuestos en que se basan:

• Hace unos 4500ma el planeta estaba rodeado de una atmósfera sin oxígeno (reductora) constituida supuestamente por metano, amoníaco, hidrógeno y vapor de agua.

• Cuando la temperatura de la Tierra primitiva descendió, el vapor de agua se condensó formando nubes que dieron lugar a lluvia que originó los primitivos océanos.

• La energía del sol y las descargas eléctricas de la atmósfera provocaron que los compuestos inorgánicos de la atmósfera primitiva interactuaran originando compuestos orgánicos que precipitaron sobre la superficie terrestre y fueron arrastrados por la lluvia hasta los océanos formando la “sopa primitiva”.

Experimento de Miller y Urey (1953): demuestran experimentalmente que la síntesis de moléculas orgánicas sencillas a partir de materia inorgánica en las condiciones de la atmósfera primitiva fue posible. (Teoría de Oparín)

• Experimento de Miller y Urey (1953): demuestran experimentalmente que la síntesis de moléculas orgánicas sencillas a partir de materia inorgánica en las condiciones de la atmósfera primitiva fue posible. (Teoría de Oparín)

Posteriormente otros experimentos basados en el suyo, con mejores técnicas y variando algunas condiciones, obtuvieron la mayor parte de las sustancias orgánicas presentes en los seres vivos.

• Posteriormente otros experimentos basados en el suyo, con mejores técnicas y variando algunas condiciones, obtuvieron la mayor parte de las sustancias orgánicas presentes en los seres vivos.

Una vez formadas las moléculas orgánicas sencillas (aminoácidos, nucleótidos, monosacáridos, ácidos grasos…) estas deben unirse formando polímeros (proteínas, glúcidos, ADN y ARN y lípidos complejos)

• Una vez formadas las moléculas orgánicas sencillas (aminoácidos, nucleótidos, monosacáridos, ácidos grasos…) estas deben unirse formando polímeros (proteínas, glúcidos, ADN y ARN y lípidos complejos)

• Los monómeros no se unen entre sí espontáneamente, pero sí lo hacen sobre la superficie de determinados minerales (arcillas o pirita), se supone que así pudieron formarse, en los océanos primitivos, proteínas de pequeño tamaño y ARN.

Otros polímeros necesitan enzimas para formarse. Se ha demostrado que el ARN tiene capacidad enzimática. Esta molécula pudo favorecer la síntesis de proteínas que a su vez actuaron como enzimas en otros procesos de síntesis.

• Otros polímeros necesitan enzimas para formarse. Se ha demostrado que el ARN tiene capacidad enzimática. Esta molécula pudo favorecer la síntesis de proteínas que a su vez actuaron como enzimas en otros procesos de síntesis.

• El ARN también tiene la capacidad de formar copias de sí mismo, lo que garantiza la transmisión de la información para fabricar enzimas y nuevos compuestos.

• La molécula de ARN es bastante inestable, pero a partir de él se pudo formar ADN en el cual se almacena mejor la información y se transmite mejor, porque su duplicación es más fácil.

La energía para las reacciones químicas que fueron el inicio del metabolismo pudo provenir de la radiación solar o de reacciones espontáneas de oxidación-reducción de los minerales sobre los que se formaron los polímeros.

• La energía para las reacciones químicas que fueron el inicio del metabolismo pudo provenir de la radiación solar o de reacciones espontáneas de oxidación-reducción de los minerales sobre los que se formaron los polímeros.

• La formación de membranas pudo producirse al unirse espontáneamente ciertos lípidos, separando pequeños compartimentos del medio dentro de los cuales otras biomoléculas se formarían y reaccionarían entre sí. De esta manera se habrían formado las primeras células (bacterias primitivas)

• A pesar de todos estos estudios aún no se ha logrado en el laboratorio la formación de de bacterias a partir de compuestos orgánicos.

Atmósfera primitiva reductora formada por vapor de agua, hidrógeno, amoniaco, metano, dióxido de carbono, monóxido de carbono…

• Atmósfera primitiva reductora formada por vapor de agua, hidrógeno, amoniaco, metano, dióxido de carbono, monóxido de carbono…

• Formación de moléculas orgánicas simples. Concentración en los océanos dichas moléculas: formación de la “sopa primigenia”

• Formación de polímeros sencillos sobre la superficie de minerales (entre ellos, ARN capaz de replicarse y con capacidad enzimática para formar proteínas)

• Evolución del ARN y de las proteínas hacia una actividad enzimática más eficaz. Aprovechamiento de fuentes de energía externa (solar y qca)

• Síntesis del ADN a partir del ARN. Síntesis de otras moléculas orgánicas complejas.

• Formación de membranas que separaron las moléculas orgánicas del medio.

• Primeros seres vivos (bacterias) hace 3800 m.a.

-3800ma Primeros SSVV: bacterias heterótrofas (obtenian su energía de la materia orgánica de su alrededor)

• -3800ma Primeros SSVV: bacterias heterótrofas (obtenian su energía de la materia orgánica de su alrededor)

• Disminución de nutrientes en el medio y selección natural

• Primeras bacterias autótrofas (cianobacterias) (fabrican m.o. por fotosíntesis) Restos más antiguos: estromatolitos de hace 3500ma

• Comienza la liberación de oxígeno

• -2500ma Los océanos se saturan de oxígeno, este comienza a pasar a la atmósfera.

• Aparece respiración celular Cambio de la composición de la atmósfera

• para obtener energía de la

• materia orgánica

• -1800ma La atmósfera se vuelve oxidante

• -1500ma Primeras células eucariotas

• (simbiosis entre bacterias)

• Evolución en los océanos Formación de la capa de ozono

• -700ma Primeros seres pluricelulares. Numerosas formas de vida nuevas.

• -450ma La vida puede salir de los océanos y colonizar el medio aéreo.

Es el conjunto de cambios que han ocurrido y ocurren en las especies de seres vivos a lo largo del tiempo.

• Es el conjunto de cambios que han ocurrido y ocurren en las especies de seres vivos a lo largo del tiempo.

• Aunque hoy la evolución y el hecho de que las especies vengan unas de otras, es un hecho muy aceptado, no siempre ha sido así y el origen de las especies ha sido explicado de otras formas.

El creacionismo sostiene que las especies fueron creadas por un ser superior (Dios)

• El creacionismo sostiene que las especies fueron creadas por un ser superior (Dios)

• Y el fijismo además añade que desde entonces los seres vivos no han cambiado. (Linneo)

• Cuando se vio que existían fósiles de seres vivos de otras épocas, que eran diferentes a los actuales, surgió una variante del fijismo : catastrofismo (Georges Cuvier) que dice que, a lo largo de la historia de la Tierra, ha habido varias creaciones después de varias catástrofes que hicieron desaparecer a muchas de las especies.

• El catastrofismo tampoco admite que las especies cambien.

Las especies pueden cambiar y generar nuevas especies.

• Las especies pueden cambiar y generar nuevas especies.

• Se basan en la observación de distintos hechos que ocurren en la naturaleza (pruebas de la evolución) a los que tratan de dar una explicación.

• A medida que los conocimientos de Biología se han hecho más profundos, estas teorías se han ido perfeccionando. Los estudios sobre genética han sido decisivos para entender los mecanismos de la evolución, que los primeros evolucionistas no podían explicar.

• Lamarckismo
• Darwinismo
• Neodarwinismo

Jean-Baptiste de Lamark fue uno de los primeros científicos en defender que las especies evolucionaban. Pensaba que los seres vivos adquieren características nuevas durante su vida, por la influencia del medio, y que estas nuevas características las heredan sus descendientes.

• Jean-Baptiste de Lamark fue uno de los primeros científicos en defender que las especies evolucionaban. Pensaba que los seres vivos adquieren características nuevas durante su vida, por la influencia del medio, y que estas nuevas características las heredan sus descendientes.

• Se conoce como “herencia de los caracteres adquiridos”.

• Hoy se sabe que los caracteres adquiridos de esa forma no se heredan.

• Ejemplo: cuello jirafas.

Los organismos muestran una tendencia hacia la complejidad.

• Los organismos muestran una tendencia hacia la complejidad.

• El uso repetido de un órgano produce su desarrollo: cambios en el medio hacen que los seres vivos se adapten modificando sus órganos en función de su uso o desuso. Los caracteres originales van siendo sustituidos por los caracteres adquiridos.

• Los caracteres adquiridos son heredables: las modificaciones inducidas por el ambiente son heredables (FALSO)

• Ejemplo: las jirafas heredaban los cuellos largos.

Charles Darwin (SXIX) plantea que en una población nace una gran cantidad de seres vivos que no son todos iguales entre sí, que entre ellos se establece una lucha por la supervivencia y que sólo los más aptos sobreviven.

• Charles Darwin (SXIX) plantea que en una población nace una gran cantidad de seres vivos que no son todos iguales entre sí, que entre ellos se establece una lucha por la supervivencia y que sólo los más aptos sobreviven.

• Basa su explicación en la variabilidad y en la selección natural de los individuos con características que favorecen su supervivencia.

• En 1859 publicó su libro “El origen de las especies” Selección natural: “Aquellos organismos que posean variaciones más favorables para su adaptación al medio ambiente tendrán mayores ventajas para sobrevivir que aquellos otros que carezcan de ellas”.

En su viaje en el Beagle alrededor del mundo (1831-36)encontró evidencias de la variabilidad de las especies. 14 especies de pinzones en islas Galápagos.

• En su viaje en el Beagle alrededor del mundo (1831-36)encontró evidencias de la variabilidad de las especies. 14 especies de pinzones en islas Galápagos.

Mecanismo con el que las especies cambian a lo largo del tiempo.

• Mecanismo con el que las especies cambian a lo largo del tiempo.

• Existe entre los organismos una lucha por la supervivencia (sequía, recursos limitados jirafas)

• Entre los individuos de una población existe variabilidad (jirafas bajas, altas y medianas)

• El medio selecciona a los organismos mejor adaptados: los de variación ventajosa (cuello largo) tienen mayor probabilidad de sobrevivir que el resto en épocas desfavorables.

• Las especies cambian de forma continua y gradual.

Darwin desconocía porque existía variabilidad en la descendencia de los seres vivos.

• Darwin desconocía porque existía variabilidad en la descendencia de los seres vivos.

• Sus seguidores(Huxley y Dobzhansky) gracias a los nuevos conocimientos sobre Genética, Paleontología y otras ciencias, pudieron completar su teoría y formular una nueva (Neodarwinismo), que es la aceptada actualmente.

• Explica que las causas de la variabilidad son las mutaciones y la recombinación genética (en reproducción sexual). Explica también que los organismos más adaptados al medio (ventaja genética) se reproducen más que el resto y por ello sus características son cada vez más frecuentes en la población, hasta llegar a dominar.

• La Selección Natural va actuando a lo largo de las generaciones.

Otras teorías después de la Selección Natural:

• Otras teorías después de la Selección Natural:

• Selección familiar (Dawkins, 1976)

• Contradicción: comportamiento altruista de numerosas especies con la lucha por la existencia de los individuos.

• "El gen egoísta" de Dawkins: para él el sujeto de la selección natural no es el individuo o la especie, sino el gen.

• Los genes son los que luchan por la existencia: un gen se transmite de un cuerpo a otro durante un número elevado de generaciones, mientras los individuos concretos que lo han portado desaparecen. El altruismo sería, así, una forma encubierta de egoísmo.

• Especiación (Darwin 1858 vs Gould 1972)

• Especie: "El conjunto de organismos que pueden reproducirse entre sí, pero no con organismos pertenecientes a otros grupos". Hoy: 2 millones de especies en la Tierra. Todas provienen de un antepasado común: ¿Cómo se produjo esa diferenciación tan extrema?

• - Gradualismo: proceso lento hasta producirse la escisión.

• Darwin: creía que el proceso era gradual; pero... ¿Por qué no encontró fósiles de especies en transición?

• -Teoría incidental: Dos especies divergen genéticamente como consecuencia de la adaptación a sus respectivos entornos.

• Gould (1972): Teoría del equilibrio puntual.

• Evolución rápida en poco tiempo y periodos largos de estancamiento.

• ¿GRADUALISMO O TEORÍA DEL EQUILIBRIO PUNTUAL?

• Este interrogante no ha sido resuelto todavía

• Hoy vigentes ambas teorías que podrían ser complementarias.

A. La variabilidad:

• A. La variabilidad:

• Los individuos de una especie no son todos exactamente iguales, aunque se parezcan mucho existen pequeñas diferencias: variabilidad. Además los seres vivos normalmente tienen más descendencia de la necesaria para que la especie se mantenga.

• La variabilidad es importante porque puede hacer que unos individuos tengan mayor probabilidad que otros de sobrevivir.

• Serán los que sobrevivan y se reproduzcan los que transmitan sus genes a las nuevas generaciones

Los mecanismos que hacen que exista variabilidad son dos:

• Los mecanismos que hacen que exista variabilidad son dos:

• Mutaciones: cambios aleatorios en la secuencia de bases del ADN debidos a diversas causas (errores en duplicación, radiaciones, sustancias químicas…).Al modificar la información genética hacen que aparezcan caracteres nuevos en los individuos de una población, por eso aumentan su variabilidad.

• Recombinación genética: se da sólo en reproducción sexual. Intercambio de información entre cromosomas durante la formación de gametos (meiosis), generando nuevas combinaciones de caracteres. No todos los gametos serán genéticamente idénticos y por ello los individuos tampoco lo son (union al azar gametos fecundación) La variabilidad por recombinación genética aumenta con la migración (intercambio de individuos entre poblaciones) ya que aumenta la posibilidad de combinaciones nuevas entre los descendientes. Nuevas combinaciones genéticas.

Tipos de Mutaciones: alteraciones al azar en los genes. Sólo las que afectan a gametos se transmiten a la descendencia. Tres tipos:

• Tipos de Mutaciones: alteraciones al azar en los genes. Sólo las que afectan a gametos se transmiten a la descendencia. Tres tipos:

• Perjudiciales: confieren desventaja para el individuo o provocan su muerte (ardillas blancas en bosque)
• Favorables: provocan ventaja al individuo que la porta, aumenta su capacidad de supervivencia y reproducción (ardillas marrones oscuras)
• Neutras: Ni ventajosas ni perjudiciales. La selección natural ni las favorece ni las elimina (marrones claras

B. La selección natural:

• B. La selección natural:

• En un determinado ambiente, los individuos más adaptados (con caracteres que favorezcan su supervivencia) se reproducirán más y transmitirán sus caracteres a la descendencia, con lo que, mientras no cambie el entorno, cada vez habrá más individuos con esos caracteres.

• Selección Natural es un proceso de la naturaleza por el que algunos caracteres tienden a predominar en una población, a lo largo de las generaciones.

• Su efecto es que las especies van cambiando y progresivamente se van adaptando al mejor al medio en que viven.

Especiación:

• Especiación:

• Especie: conjunto de poblaciones cuyos individuos son parecidos y pueden reproducirse entre sí dando lugar a descendientes fértiles, que también son semejantes entre sí y a sus progenitores.

• Formación de nuevas especies:

• La especiación es un proceso evolutivo por el cual a partir de unas especies se forman otras. 3 etapas:

• Etapa 1: Aparece una barrera que impide la reproducción: especie queda dividida en dos poblaciones por la aparición de una barrera que impide que se reproduzcan entre sí. Por lo general es una barrera geográfica. (río, montaña…)

Etapa 2: Diferenciación gradual: cada población se adapta a su propio entorno, como consecuencia de la selección natural. Gradualmente, al cabo de muchas generaciones, las dos poblaciones pueden llegar a ser diferentes.

• Etapa 2: Diferenciación gradual: cada población se adapta a su propio entorno, como consecuencia de la selección natural. Gradualmente, al cabo de muchas generaciones, las dos poblaciones pueden llegar a ser diferentes.

• Etapa 3: Se forman dos especies distintas: al cabo de muchos años, las dos poblaciones pueden ser tan diferentes que no pueden reproducirse entre sí: se han convertido en dos especies distintas.

1. La diversidad de los seres vivos:

• 1. La diversidad de los seres vivos:

• Hoy existen muchos millones de seres vivos distintos (muchos aún desconocidos), algunos se parecen mucho, lo que lleva a pensar que podrían estar relacionados.

• Los fósiles aportan pruebas de que los seres vivos en otras épocas eran diferentes, por lo que se deduce que ha habido cambios a lo largo de la historia de los seres vivos.

• 2. Pruebas paleontológicas:

• Fósil: resto mineralizado de seres vivos que vivieron en el pasado. Su estudio demuestra que, a lo largo del tiempo, las especies han aumentado en número y complejidad.

Los fósiles también permiten hacer comparaciones entre los seres vivos actuales y los que existieron antes. En muchos casos se puede ver como grupos de seres muy parecidos han ido cambiando poco a poco (se observan cambios graduales entre seres vivos del pasado y seres vivos actuales que muestran su evolución)

• Los fósiles también permiten hacer comparaciones entre los seres vivos actuales y los que existieron antes. En muchos casos se puede ver como grupos de seres muy parecidos han ido cambiando poco a poco (se observan cambios graduales entre seres vivos del pasado y seres vivos actuales que muestran su evolución)

• El Archaeopteryx es un fósil verdadero ejemplo de la evolución desde los pequeños dinosaurios a las aves actuales (intermedio)

Ida (Darwinius masillae) fósil que vivió en Europa (Alemania) hace unos 47 m.a.

• Ida (Darwinius masillae) fósil que vivió en Europa (Alemania) hace unos 47 m.a.

• Considerado el primer antepasado de los primates (eslabón entre primates primitivos y simios)

3. Pruebas moleculares:

• 3. Pruebas moleculares:

• Aunque los seres vivos son diferentes en aspecto externo y estructura interna, todos están formados por las mismas biomoléculas. En todos la información genética está en ácidos nucleicos con el mismo código (bases nitrogenadas).

• Esto indica que todos los organismos descienden de una misma forma de vida que se desarrolló en la Tierra hace unos 3800millones de años y que ha ido evolucionando.

• Cuanto más semejantes son dos especies, más parecidas son las moléculas que las forman y al revés. El parecido molecular indica un parentesco evolutivo cercano.

4. Pruebas anatómicas:

• 4. Pruebas anatómicas:

• Se basan en el estudio comparado de las estructuras corporales de los organismos, con el fin de establecer posibles relaciones de parentesco.

• Órganos homólogos: órganos con la misma estructura interna aunque su forma exterior y su función son distintos.

• Ejemplo: las diferentes extremidades de vertebrados: aleta delfín, ala de ave, pata caballo, mano persona tienen los mismos huesos modificados. Funciones diferentes (nadar, volar, correr y coger objetos)

• Se considera que todos los SSVV tienen un antepasado común que ha ido evolucionando dando diferentes formas según el medio = Evolución divergente.

Órganos análogos: desempeñan la misma función en organismos distintos pero tienen un origen diferente. Ejemplo: ala mosca, ala águila y ala murciélago.

• Órganos análogos: desempeñan la misma función en organismos distintos pero tienen un origen diferente. Ejemplo: ala mosca, ala águila y ala murciélago.

• Órganos vestigiales: su función se ha ido perdiendo con la evolución. Tuvieron funciones destacadas en especies predecesoras pero actualmente reducidas o desaparecidas.

• Ejemplo: muelas del juicio, apéndice (ciego), piel gallina, coxis, huesos de patas vestigiales en ballena, tubérculo de Darwin (oreja)…

5. Pruebas de embriología comparada:

• 5. Pruebas de embriología comparada:

• Durante el desarrollo embrionario de los SSVV aparecen características que tuvieron sus antepasados evolutivos, aunque luego puedan desaparecer y no existir en el individuo ya formado.

• Se dice que “la ontogenia (desarrollo embrionario) reproduce la filogenia (desarrollo evolutivo)” es decir, el embrión pasa por todas las etapas evolutivas que ha pasado la especie.

• Por eso dos embriones de especies muy próximas se parecen mucho.

6. Pruebas biogeográficas:

• 6. Pruebas biogeográficas:

• Se observa que los grupos de seres vivos cuando quedan aislados evolucionan de forma diferente, manteniendo semejanzas entre sí. Ejemplo:

• -En islas próximas entre sí (de un mismo archipiélago)

• -En un continente y las islas próximas entre sí.

• -En continentes que antes estuvieron unidos.

• 7. Otras pruebas:

• El comportamiento instintivo, que tiene una base genética, es parecido en especies semejantes.

• El estudio de los órganos homólogos de parásitos y especies emparentadas no parásitas indica la evolución a partir de antepasados comunes.

• El estudio de las relaciones de parentesco entre los diferentes hospedadores de un parásito o de un grupo de parásitos indica su evolución conjunta.

Cambios en el esqueleto para llegar a la postura bípeda:

• Cambios en el esqueleto para llegar a la postura bípeda:

• Alargamiento de las extremidades inferiores respecto a las superiores y tronco

• Acortamiento y ensanchamiento de la pelvis que se sitúa más baja (peor parto)

• Columna vertebral adquiere forma de “S” con cuatro curvas para soportar el peso

• Foramen magnum (agujero para columna) en posición inferior del cráneo (en cuadrúpedos inclinado)

• Alargamiento del dedo pulgar del pie, que se orienta paralelo al resto, dejando de ser oponible

Ventajas del bipedismo:

• Ventajas del bipedismo:

• Observar el horizonte y enemigos desde praderas (altas hierbas)

• Liberar manos: transportar objetos, alimentos y crías: grupo va unido cuando viaja

• Permite caminar más tiempo, recorrer más distancia

• Recibe menor radiación solar y menos calor (al estar más lejos del suelo)

• Expone más superficie corporal a la brisa: ventaja en zonas cálidas: caminar en horas de máxima insolación cuando carnívoros inactivos

Causas por las que aumentó el tamaño cerebral:

• Causas por las que aumentó el tamaño cerebral:

• Con el uso y fabricación de instrumentos

• Con la alimentación omnívora: la carne proporciona mayor energía que quedará disponible para el desarrollo y funcionamiento del cerebro.

• Con el descubrimiento del fuego aumenta la conducta social y al hablar aumenta el volumen cerebral.

• HALLAZGOS:

• 1992: “Sima de los huesos”: Homo heidelbergensis (0,5-0,3): primer cráneo completo del Pleistoceno Medio

• 1994: ”Gran Dolina”, nivel TD6: Homo antecesor (0,8ma) restos del homínido más antiguo de

• Europa. (780000 años), antropofagia.

• 1997: - H. antecesor: antepasado común del H. neardenthalensis y del H. sapiens. (“pionero”)

• - H. heidelbergensis, especie intermedia entre H. antecesor y H. neardenthalensis.

• 2003: “Sima de los Huesos”: Descubiertos 28 individuos de la especie H. heidelbergensis: depositados en ese lugar de la Cueva mayor por otros miembros de sus especie (Miguelón)

• 2004: ”Cueva del Mirador”: H sapiens (5.000 años) nosotros.

• 2006: ”Sima del elefante”: restos de H. antecesor de 1,1 millones de años de antigüedad (TE9)

• FARO: ATAPUERCA supone un faro en el conocimiento de la evolución humana:

• 1.- Origen común y único del hombre: en África.

• 2.- Primer europeo tiene, al menos, 1,1 millones de años: H. antecesor

• 3.- No descendemos del homo neardenthalensis: H. antecesor (tronco común)

• 4.- Al H. antecesor europeo (1,1) le sucedíó H. heidelbergensis (0.5-0,3) y a éste H. neardenthalensis (0,3-0,03)

• 5.- A H. antecesor africano le sucedió H sapiens (0,125) en una 2ª migración

• 6.- Coexistieron dos especies de homo en Europa: H. neardenthalensis y H. sapiens (0,1 – 0,03)

• 7.- En la actualidad sólo queda una especie: “Homo sapiens sapiens”.

Nombre Lugar Antigüedad Volumen Altura Peso

• Nombre Lugar Antigüedad Volumen Altura Peso

• . millones años craneal

• HOMÍNIDOS

• Ardapithecus ramidus (Ardi) África 4,4 400 0,9 m 45 kg

• Australopithecus afarensis (Lucy) África 3,5 500 1 m 50 kg

• HOMOS

• H. habilis África 2,4 600 1,40 m 60 kg

• H. ergaster África 1,8 900 1,50 m 50 kg

• H. erectus Eurasia 1,8 1.000 1,60 m 60 kg

• H. antecesor 1er europeo 1,1 1.000 1,70 m 75 kg

• H. heidelbergensis (Miguelón) Eurasia 0,5 1.200 1,75 m 80 kg

• . H. neardenthalensis Eurasia 0,3 1.500 1,70 m 80 kg

• H. SAPIENS SAPIENS África Europa 0,125 1.350 1,75 m 65 kg