Para develar nuestras propiasideas1 – ¿Cómo explicar que algunos seres vivosque existieron en el pasado ahora estánextintos?
2- El experimento de WismannEl científico alemán A. Weismann (1834-1914) realizó la siguiente experiencia:cortó la cola, n...
3- ¿Cómo explicar esta fantásticademostración de adaptación alambiente?
¿Cómoexplicarque en elpasadoexistieronseresvivosdistintosa los deahora?
Dos posturas opuestasFijismo vs transformacionismo oevolucionismo
Las evidencias de la evolución
Pruebas paleontológicasEl estudio los fósiles revela, a medida que transcurre la historia de la Tierra, unincremento en la...
Pruebas embriológicas• Al estudiar el desarrollo de los embriones dedistintos animales, se puede observar ciertassemejanza...
Pruebas anatómicasSe basan en la comparación de órganos entre diferentes especies(anatomía comparada).Órganos homólogosSon...
Órganos análogosSon los que realizan la misma función, aunque tenganuna estructura interna distinta y un origen embriológi...
Divergencia y convergencia
Órganos vestigialesNo realizan ninguna función, por lo que si se extirpanno se produce ningún perjuicio para el individuo....
Los vestigios de extremidades posteriores en una serpienteAlgunas serpientes tienen pequeños “espolones” donde sus lejanos...
Pruebas bioquímicasSe basan en el estudio comparado de lasmoléculas de los organismos de distintasespecies.Se observa que ...
Árboles evolutivos o filogramas¿Cómo representaríamos el caso de los insectos del manzano y del espinoen términos evolutiv...
Videos : evolucipon y origen de lostretápdos
¿ En qué usamos la palabraevolución?En Biología , ¿ qué significadotiene?
• ¿ Cómo se produce la evolución: cómocambian las especies y por qué?• Dos explicaciones: lamarckiana ydarwiniana.
Lamarck
Lamarck y la adaptación:la necesidad crea el órgano• Jean Baptiste de Monet, caballero de Lamarck (1744-1829),reconoce el ...
¿ Cómo se produce la evolución?
El viaje del BeegleAlgunas observaciones de Darwin
a) Pinzón grande de tierra,con pico que le permitecomer semillas grandesb) Pinzón pequeño de tierra,con pico idóneo para c...
Evolución por selección naturalPostulado 1: Los miembros individuales de una poblacióndifieren entre sí en muchos aspectos...
Evolución por selección naturalPostulado 4: El destino de los individuos noestá determinado por el azar o la suerte. Envez...
Tortuga con caparazón en forma desilla de montar.Las tortugas con caparazón en formade silla de montar (el término galápag...
Aislamiento alopátrico y divergenciaEJERCICIO: Elabora una lista deacontecimientos o procesos que podríancausar la subdivi...
3- ¿Cómo explicar esta fantásticademostración de adaptación alambiente?
• La adaptación de las especies es la causade la selección natural• La adaptación de las especies es laconsecuencia de la ...
La selección naturalSe define como la reproduccióndiferencial de los individuosportadores de los distintos genotiposde una...
La evolución actúa a nivel deespecies• La definición más utilizada afirma que lasespecies son “grupos de poblaciones natur...
Los postulados de Darwin y Wallace
La especialización extrema coloca en riesgo a lasespeciesLa mariposa Karner azul sealimenta exclusivamente delupino azul, ...
La evolución por “selecciónnatural” en la actualidadEjemplos con selección artificial
La diversidad de los perros ilustra la selección artificialComparación de a) el perro ancestral (lobo gris, Canis lupus) c...
La selección artificial
La resistencia a los antibióticos
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La teoría se actualizaS. Hardy (1877-1947) y W. Weinberg (1862-1937) demostraron que quienes evolucionan sonlas poblacione...
¿Qué factores modifican las frecuencias génicas de las poblaciones?
Deriva genética
¿CÓMO SE CONSERVA EL AISLAMIENTOREPRODUCTIVO ENTRE LAS ESPECIES?• ¿Qué evita que especies diferentes secrucen?• Las caract...
Aislamiento geográficoPara determinar si estas dos ardillaspertenecen a especies diferentes,debemos averiguar si “se cruza...
Asilamiento ecológicoEsta diminuta avispa del higo hembra llevaconsigo óvulos fertilizados de unapareamiento que tuvo luga...
Aislamiento temporalLos pinos obispo y los pinos de Monterey, como los que aquí seobservan, coexisten en la naturaleza. En...
Aislamiento mecánicoLas conchas de diferentes especiesde caracoles se enrollan endiferentes direcciones. Entre lastres esp...
Aislamiento de comportamientoEl despliegue de las señales de cortejo deun ave del paraíso incluye una postura,movimientos,...
Un caso actualLa Rhagoletis es un parásito del espino americano.Esta mosca deposita sus huevecillos en el fruto del espino...
• Las dos clases de moscas seconvertirán en dos especies sólo siconservan su separación reproductiva.Es común que los manz...
En primer lugar, las moscas hembras depositanhabitualmente sus huevecillos en el mismo tipode fruto en el que se desarroll...
El entomólogo Guy Bushsugiere que le preguntensobre asunto de nuevo “enunos cuantos milenios”
COEVOLUCIÓN• El término coevolución es usado para describircasos donde dos o más especies son afectadaspor la evolución re...
Para pensar• ¿Es la selección natural el único mecanismode la evolución?• ¿Lleva la selección natural a especiesnuevas, y ...
• ¿Puede la selección natural seleccionarpara las necesidades futuras de unaespecie?• El fallecido Stephen Jay Gould escri...
Evolución y  selección
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Evolución y selección

  1. 1. Para develar nuestras propiasideas1 – ¿Cómo explicar que algunos seres vivosque existieron en el pasado ahora estánextintos?
  2. 2. 2- El experimento de WismannEl científico alemán A. Weismann (1834-1914) realizó la siguiente experiencia:cortó la cola, nada más nacer, a veintegeneraciones sucesivas de ratones delaboratorio, unos 1 512 ratones, y encontróque las siguientes generaciones deratones …….
  3. 3. 3- ¿Cómo explicar esta fantásticademostración de adaptación alambiente?
  4. 4. ¿Cómoexplicarque en elpasadoexistieronseresvivosdistintosa los deahora?
  5. 5. Dos posturas opuestasFijismo vs transformacionismo oevolucionismo
  6. 6. Las evidencias de la evolución
  7. 7. Pruebas paleontológicasEl estudio los fósiles revela, a medida que transcurre la historia de la Tierra, unincremento en la complejidad estructural de los organismos y en la diversidad deespecies.Según la teoría de la evolución, a partir de los primeros órganos simples se originanotros nuevos más complejos, lo que conlleva que una especie dé lugar a varias especiesdiferentes.Se han podido establecer algunas series de fósiles que indican una evolución hacia unaprogresiva especialización, mediante modificaciones anatómicas graduales, por ejemplo,en la evolución del caballo.Además, se han hallado fósiles con características anatómicas intermedias entreDeterminadas especies, como el Archaeopteryx, que presenta dientes y cola (como losreptiles) y alas con plumas (como las aves).Estos fósiles representan en el proceso evolutivo eslabones intermedios entre gruposdistintos de seres vivos.
  8. 8. Pruebas embriológicas• Al estudiar el desarrollo de los embriones dedistintos animales, se puede observar ciertassemejanzas entre ellos.• Por ejemplo, tanto en el embrión humano comoen el de la gallina aparecen arcos aórticos y uncorazón con solo dos cámaras, similar al de lospeces. Este hecho se explica considerando quelas aves y los mamíferos han evolucionado apartir de ancestros comunes parecidos a lospeces.
  9. 9. Pruebas anatómicasSe basan en la comparación de órganos entre diferentes especies(anatomía comparada).Órganos homólogosSon los que tienen el mismo origen embriológico y, como consecuencia,la misma estructura interna, aunque su forma y función seandiferentes.Por ejemplo, son órganos homólogos las extremidades anteriores de losvertebrados. Al adaptarse a diversas funciones –volar, nadar, galopar,excavar, asir objetos– se produce una evolución divergente de lasespecies que proceden de un antepasado común.Los órganos homólogos indican un parentesco evolutivo conantepasados comunes.
  10. 10. Órganos análogosSon los que realizan la misma función, aunque tenganuna estructura interna distinta y un origen embriológicodiferente. Por ejemplo, son órganos análogoslas alas de un insecto y las de un ave. Se considera quesu similitud se debe a la adaptación a una misma función(volar) mediante una evolución convergente.Estos órganos no constituyen una prueba de parentesco,pero sí de la teoría de la evolución, ya que demuestrancómo compartir un mismo ambiente ha provocado,a través de la selección natural, una gran similitud.
  11. 11. Divergencia y convergencia
  12. 12. Órganos vestigialesNo realizan ninguna función, por lo que si se extirpanno se produce ningún perjuicio para el individuo.Son homólogos respecto a órganos ancestrales, que síeran funcionales. Ejemplos de órganos vestigiales del ser humanoson las muelas del juicio, los huesos soldados del cóccix,el pelo del pecho y de la espalda y el apéndice vermiforme.Probablemente, los antecesores de la especiehumana vivían en las copas de los árboles, para lo quedesarrollaron una cola formada por varios huesos y unpelaje que los protegiera de golpes y de las inclemenciasdel ambiente; y al alimentarse básicamente de vegetales,utilizaban más molares y necesitaban un intestinogrueso con un apéndice más amplio.
  13. 13. Los vestigios de extremidades posteriores en una serpienteAlgunas serpientes tienen pequeños “espolones” donde sus lejanosantepasados tenían extremidades posteriores.En algunas especies, los vestigios de estas estructuras inclusoconservan garras (imagen en recuadro).
  14. 14. Pruebas bioquímicasSe basan en el estudio comparado de lasmoléculas de los organismos de distintasespecies.Se observa que cuanto más similares sonlas características morfológicas entre dosindividuos, más parecidas son lasmoléculas que los constituyen.Esta relación no se daría con caráctergeneral si cada especie se hubiera creadoindependientemente.Sin embargo, si una especie procede deotra por transformación, se explica quesus moléculas se parezcan más a las delas especies más próximas..
  15. 15. Árboles evolutivos o filogramas¿Cómo representaríamos el caso de los insectos del manzano y del espinoen términos evolutivos?
  16. 16. Videos : evolucipon y origen de lostretápdos
  17. 17. ¿ En qué usamos la palabraevolución?En Biología , ¿ qué significadotiene?
  18. 18. • ¿ Cómo se produce la evolución: cómocambian las especies y por qué?• Dos explicaciones: lamarckiana ydarwiniana.
  19. 19. Lamarck
  20. 20. Lamarck y la adaptación:la necesidad crea el órgano• Jean Baptiste de Monet, caballero de Lamarck (1744-1829),reconoce el cambio en las especies y lo explica mediante dosfuerzas que, combinadas, son las causantes del árbol evolutivo:- la tendencia de la naturaleza hacia el aumento de la complejidad- la acomodación de los organismos al medio externo y la herenciade tales adaptaciones a sus descendientes (ley del uso y desuso delos órganos y ley de la herencia de los caracteres adquiridos).• Así, si un animal vive en una charca acabará desarrollandomembranas entre sus dedos para nadar mejor. O, por el contrario,si un animal no necesita sus patas, acabará perdiéndolas.¿Qué hubiera dicho Lamarck del origen de palomillas de alasoscuras luego del oscurecimiento de la cáscara de losabedules?
  21. 21. ¿ Cómo se produce la evolución?
  22. 22. El viaje del BeegleAlgunas observaciones de Darwin
  23. 23. a) Pinzón grande de tierra,con pico que le permitecomer semillas grandesb) Pinzón pequeño de tierra,con pico idóneo para comersemillas pequeñasc) Pinzón gorjeador, con picoque le permite comer insectosd) Pinzón arbóreo vegetariano, conpico adecuado para comer hojasAlgunas observaciones de Darwin¿Cómo surgieronlas variantes enestas especies?
  24. 24. Evolución por selección naturalPostulado 1: Los miembros individuales de una poblacióndifieren entre sí en muchos aspectos.Postulado 2: Por lo menos algunas de las diferencias entrelos miembros de una población se deben a característicasque se transmitieron de los progenitores a la descendencia.Postulado 3: En cada generación de una población,algunos individuos sobreviven y se reproducen con éxito,pero otros no.
  25. 25. Evolución por selección naturalPostulado 4: El destino de los individuos noestá determinado por el azar o la suerte. Envez de ello, la probabilidad desupervivencia y reproducción de unindividuo depende de sus características.Los individuos con características que lesconfieren ventajas sobreviven más tiempo ydejan el mayor número de descendientes,un proceso que se conoce como selecciónnatural
  26. 26. Tortuga con caparazón en forma desilla de montar.Las tortugas con caparazón en formade silla de montar (el término galápagoderiva de «galopar a caballo») puedenalzar su largo cuello para alimentarsede hojas altas. Viven en las islascon poca hierba en el suelo.¿Cómo explico por selección natural las adaptaciones en estas dosespecies de tortugas? ¿ cómo sería la explicación según Lamarck?Tortuga con caparazón en forma decúpula.Las tortugas con caparazón en formade cúpula o domo tienen dificultadespara alzar mucho su cuello. Además,tienen patas y cuello cortos. Viven enlas islas donde hay abundante hierbaen el suelo.
  27. 27. Aislamiento alopátrico y divergenciaEJERCICIO: Elabora una lista deacontecimientos o procesos que podríancausar la subdivisión geográfica de unapoblación.
  28. 28. 3- ¿Cómo explicar esta fantásticademostración de adaptación alambiente?
  29. 29. • La adaptación de las especies es la causade la selección natural• La adaptación de las especies es laconsecuencia de la selección natural
  30. 30. La selección naturalSe define como la reproduccióndiferencial de los individuosportadores de los distintos genotiposde una población. Este éxitoreproductivo diferencial resulta de lasinteracciones entre los organismos ysu ambiente.
  31. 31. La evolución actúa a nivel deespecies• La definición más utilizada afirma que lasespecies son “grupos de poblaciones naturalesque se cruzan efectiva o potencialmente, y queestán aisladas de otros grupos semejantesdesde el punto de vista reproductivo”.• Esta definición, conocida como el concepto deespecie biológica, se basa en la observación deque el aislamiento reproductivo (es decir, laausencia de cruzas con miembros de otrosgrupos) asegura la independencia evolutiva.
  32. 32. Los postulados de Darwin y Wallace
  33. 33. La especialización extrema coloca en riesgo a lasespeciesLa mariposa Karner azul sealimenta exclusivamente delupino azul, que se encuentra enlos bosques secos y en losclaros en el noreste de EstadosUnidos. Tal especialización delcomportamiento deja a lamariposa extremadamentevulnerable ante cualquier cambioambiental que pudieraexterminar la especie queconstituye su única plantahuésped.PREGUNTA: Si la especializacióncoloca a una especie en peligro deextinción, ¿cómo pudo evolucionaresta característica que implica riesgo?
  34. 34. La evolución por “selecciónnatural” en la actualidadEjemplos con selección artificial
  35. 35. La diversidad de los perros ilustra la selección artificialComparación de a) el perro ancestral (lobo gris, Canis lupus) con b)diversas razas de perros en la actualidad. La selección artificial practicadapor los seres humanos ha dado origen a grandes divergencias en eltamaño y forma de los perros en sólo unos cuantos miles de años.
  36. 36. La selección artificial
  37. 37. La resistencia a los antibióticos
  38. 38. • videos
  39. 39. La teoría se actualizaS. Hardy (1877-1947) y W. Weinberg (1862-1937) demostraron que quienes evolucionan sonlas poblaciones (conjunto de individuos quepueden reproducirse entre sí), no los individuos,ya que estos mueren con sus caracteres, mientrasque las poblaciones varían a medida queaparecen individuos con caracteres distintos.
  40. 40. ¿Qué factores modifican las frecuencias génicas de las poblaciones?
  41. 41. Deriva genética
  42. 42. ¿CÓMO SE CONSERVA EL AISLAMIENTOREPRODUCTIVO ENTRE LAS ESPECIES?• ¿Qué evita que especies diferentes secrucen?• Las características que evitan las cruzas yque conservan el aislamiento reproductivose llaman mecanismos de aislamiento.
  43. 43. Aislamiento geográficoPara determinar si estas dos ardillaspertenecen a especies diferentes,debemos averiguar si “se cruzan efectivao potencialmente”. Por desgracia, esoes difícil de saber porque a) la ardilla deKaibab vive sólo en el borde norte delGran Cañón y b) la ardilla de Abert habitaexclusivamente en el borde sur. Estasdos poblaciones están separadasgeográficamente, pero son muy similares.¿Se habrán diferenciado lo suficientedespués de su separación paraconsiderarse especies separadas desdeel punto de vista reproductivo? Puestoque permanecen geográficamentealejadas, es imposible saberlo.
  44. 44. Asilamiento ecológicoEsta diminuta avispa del higo hembra llevaconsigo óvulos fertilizados de unapareamiento que tuvo lugar dentro de unhigo. Ahora debe encontrar un árbol dehigo de la misma especie, entrar en el frutoen desarrollo a través de un poro,depositar los huevecillos y morir. Susdescendientes saldrán de los huevecillos,se desarrollarán y se aparearán dentro deun higo. Como cada especie de avispa delhigo se reproduce sólo en una especiedeterminada de este fruto, cada especie deavispa está aislada desde el punto devista reproductivo.
  45. 45. Aislamiento temporalLos pinos obispo y los pinos de Monterey, como los que aquí seobservan, coexisten en la naturaleza. En el laboratorio producenhíbridos fértiles; en su medio natural, en cambio, no se cruzanporque liberan polen en diferentes épocas del año.
  46. 46. Aislamiento mecánicoLas conchas de diferentes especiesde caracoles se enrollan endiferentes direcciones. Entre lastres especies estrechamenterelacionadas que se observanaquí, dos tienen conchas que seenrollan hacia la izquierda y unatiene una concha que se enrollahacia la derecha.Dos caracoles con enroscadoscompatibles pueden aparearse,pero caracoles de diferentesespecies con enroscadosincompatibles no lo logran porqueesta diferencia impide que susgenitales (señalados con flechas)se unan.
  47. 47. Aislamiento de comportamientoEl despliegue de las señales de cortejo deun ave del paraíso incluye una postura,movimientos, plumaje y sonidos distintivosque no se parecen a los de otras especiesde aves del paraíso.
  48. 48. Un caso actualLa Rhagoletis es un parásito del espino americano.Esta mosca deposita sus huevecillos en el fruto del espino;cuando las larvas salen, se comen el fruto. Hacealrededor de 150 años, unos entomólogos advirtieron quela Rhagoletis había comenzado a infestar manzanos,introducidos en Estados Unidos provenientes de Europa.En la actualidad, parece ser que la Rhagoletis se estádividiendo en dos especies, una que se cría en lasmanzanas y otra que prefiere los espinos. Los dos gruposhan desarrollado diferencias genéticas considerables,algunas de las cuales —como las que influyen en eltiempo necesario para que surjan las moscas adultas—son importantes para la supervivencia en una plantahuésped específica.
  49. 49. • Las dos clases de moscas seconvertirán en dos especies sólo siconservan su separación reproductiva.Es común que los manzanos y losespinos estén muy próximos, y lasmoscas, al fin y al cabo, pueden volar.Entonces, ¿por qué no se cruzan lasmoscas de los manzanos y las moscasde los espinos y anulan así todadiferencia genética incipiente?
  50. 50. En primer lugar, las moscas hembras depositanhabitualmente sus huevecillos en el mismo tipode fruto en el que se desarrollaron. Los machostambién tienden a posarse en el mismo tipo defruto en el que se criaron. Por consiguiente, losmachos que prefieren las manzanas seencuentran con hembras que también gustan delas manzanas.En segundo lugar, las manzanas maduran de dosa tres semanas después que los frutos delespino y los dos tipos de moscas surgen en elmomento apropiado, de acuerdo con el frutohuésped que han elegido. Por eso, las dosvariedades de mosca tienen muy pocasoportunidades de encontrarse.Si bien los dos tipos de mosca llegan a cruzarseen alguna medida, parece ser que ya van muyavanzados en el camino de la especiación. ¿La
  51. 51. El entomólogo Guy Bushsugiere que le preguntensobre asunto de nuevo “enunos cuantos milenios”
  52. 52. COEVOLUCIÓN• El término coevolución es usado para describircasos donde dos o más especies son afectadaspor la evolución recíprocamente.• Un ejemplo: un cambio evolutivo en lamorfología de una planta puede afectar lamorfología de un herbívoro que se alimenta deesa planta, lo que también puede afectar laevolución de la planta y a su vez afectar laevolución del herbívoro y asi…
  53. 53. Para pensar• ¿Es la selección natural el único mecanismode la evolución?• ¿Lleva la selección natural a especiesnuevas, y si lo hace, cómo lo hace?• Algunos consideran a la selección naturalcomo la supervivencia del más apto. ¿Cómoeste eslogan puede llevar a concepcioneserróneas?• ¿Cómo interpretan los científicos al “azar” yqué papel juega en la selección natural?
  54. 54. • ¿Puede la selección natural seleccionarpara las necesidades futuras de unaespecie?• El fallecido Stephen Jay Gould escribióque si uno pudiera retroceder “la cinta”de la historia evolutiva y volverla atocar, los resultados no serían losmismos [S.J. Gould, Wonderful Life,1989]. ¿Por qué?

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