1. “EVOLUCIÓN Y
FACULTAD DE SISTEMÁTICA DE LAS
CIENCIAS ESPECIES”
NATURALES Y
MATEMÁTICA
ESCUELA
PROFESIONAL DE
BIOLOGIA
Blgo.MSc. MILVIO CASAVERDE RÌO
2012-II
CHARLES DARWIN ALFRED RUSSELL WALLACE

2.
• Evolución de las especies. Principios de
la evolución. Evolución de los
organismos. Origen de las especies.
• La sistemática en biología :Clasificación
general de los seres vivos en Phyla.
• Taxonomía. Los cinco reinos.
Introducción al conocimiento de los Virus.
Bacterias. Hongos. Reino vegetal y reino
animal.
• Organización y Fisiología de los seres
vivos.

3. La evolución de las especies y
Charles Darwin
Charles Darwin elaboró su teoría de la selección
natural, que se convertiría en el fundamento de la
teoría de la evolución, influenciado por las ideas del
geólogo Adam Sedgwick y el naturalista John
Henslow. Según la teoría de Darwin, el medio
determina el mayor o menor éxito reproductor de
individuos y grupos de organismos. La selección
natural fomenta la adaptación de los organismos
cuando ello es necesario para la supervivencia.
Esta teoría está contenida en el célebre tratado de
Darwin El origen de las especies, publicado en
1859.

4. Alfred Russell Wallace
* El naturalista británico Alfred Russell
Wallace, junto con el también naturalista
británico Charles Darwin, fue uno de los
precursores de la revolucionaria teoría de
la evolución basada en la selección natural.
Aunque ambos científicos llegaron a la
misma conclusión independientemente.
Además de su contribución a la teoría de la
selección natural, Wallace es también
conocido por desarrollar el concepto
denominado la línea de Wallace, una línea
invisible que separa dos regiones con
grupos distintos de plantas y animales. La
línea de Wallace separa las regiones
biogeográficas australiana y oriental.

5. • LamarckismoFilosofía zoológica (1809) e
Historia de los animales invertebrados (1815-
1822), Jean-Baptiste de LamarckLamarck es
autor de una de las primeras teorías de la
evolución. Considera que las formas de vida
complejas proceden de formas simples; las
especies, bajo la influencia del medio, se
transforman en nuevas especies.
• DarwinismoEl origen de las especies por medio
de la selección natural (1859), Charles
DarwinDarwin explica el fenómeno de la
evolución por un mecanismo de mutaciones
aleatorias sucesivas. Los individuos sufren a
continuación la selección natural: los mejor
adaptados sobreviven y se reproducen y los
otros desaparecen.

7. Evolución
• Evolución, en biología, descenden-
cia con modificaciones, proceso
por el que todos los seres vivos de
la Tierra han divergido, por
descendencia directa, a partir de
un origen único que existió hace
más de 3.000 millones de años.

11. AVES CORREDORAS

12. AVES VOLADORAS

13. • La Tierra se formó hace unos 4.000 a 5.000
millones de años.
• Existen fósiles de criaturas microscópicas del
tipo de las bacterias que prueban que surgió la
vida hace unos 3.000 millones de años.
• En algún momento entre estas dos fechas la
evidencia molecular supone que hace cerca de
4.000 millones de años debió tener lugar el
increíble suceso del origen de la vida.
• Nadie sabe qué ocurrió, aunque los teóricos
coinciden en que la clave fue la aparición
espontánea de seres que se autorreplicaban, es
decir, algo equivalente a los genes en sentido
general.

14. Evolución humana
• Nuestra propia especie se desarrolló
durante los últimos millones de años
dentro del grupo de los monos
africanos gracias a un rápido e
importante esfuerzo evolutivo.
• La evidencia molecular sugiere que
nuestro último antecesor común con
los chimpancés y gorilas vivió hace
menos de cinco millones de años.

15. • Los documentos fósiles de nuestros
antecesores inmediatos son en la
actualidad mucho más abundantes que
aquellos a los que se hace referencia
en los textos más antiguos.
• Éstos demuestran varias formas
arcaicas de Homo sapiens con crestas
supraorbitales (incluido el famoso
Neandertal de Europa), que fue
precedido por el Homo erectus que se
remonta a casi dos millones de años.

16. • El Homo erectus tenía un cerebro
menor que el Homo sapiens y en
nuestros antecesores más primitivos
éste era aún más pequeño.
• Considerando la posible interpolación
de especies de Homo como el Homo
habilis, parece que nuestros
antecesores previos más inmediatos
han sido miembros del género
Australopithecus.

18. NEODARWINISMO
• Los estudios de Mendel, retomados a finales del
siglo, demostraron lo que Darwin insinuó
vagamente en cierta época, que la herencia es
particular, no combinada.
• Sean o no los descendientes formas intermedias
entre sus dos padres, heredan y transmiten
partículas hereditarias separadas, que hoy en día
denominamos genes.
• Un individuo hereda o no un gen específico de
uno de sus padres.

19. • La teoría genética moderna de la
selección natural puede resumirse
en lo siguiente: los genes de una
población de animales o plantas que
se entrecruzan sexualmente
constituyen un conjunto de genes.
• Los genes compiten en este
conjunto de la misma manera que
las moléculas primitivas que se
reproducían lo hacían en el caldo
primitivo.

20. • Una vez que se ha producido una
mutación nueva, ésta puede
extenderse a través del conjunto
genético por medio de la mezcla
sexual.
• La mutación es el origen último de la
variación genética.
• La reproducción sexual y la
recombinación genética debida al
cruzamiento, muestran que la variación
genética se distribuye con rapidez y se
recombina en el conjunto genético.

21. • “La selección natural se
traduce en el distinto éxito que
alcanzan los organismos en la
supervivencia y reproducción:
esto es importante debido a las
consecuencias que supone
para la supervivencia de los
genes en el conjunto
genético”.

22. • No todas las muertes selectivas conducen a
cambios evolutivos.
• Por el contrario, la mayor parte de la selección
natural se denomina selección estabilizadora, por
cuanto elimina genes del conjunto genético que
tienden a producir desviaciones de una forma
que ya es óptima.
• Pero cuando las condiciones del medio cambian,
bien por una catástrofe natural o por una
evolución más perfecta de otras criaturas
(depredadores, víctimas, parásitos y otros), la
selección puede conducir a una variación
evolutiva.

23. La teoría neutral
• La selección natural es la única teoría
conocida que puede explicar la
existencia de la adaptación en la
naturaleza.
• Sin embargo, esto no significa que la
selección natural sea la fuerza que dirige
toda la evolución, ya que no toda
variación evolutiva es necesariamente
adaptativa.
• Concretamente, a escala molecular existe
un apoyo creciente a la idea de que la
mayoría de las variaciones evolutivas
son en realidad neutrales.

24. • Esta “teoría neutral de la evolución” ha
sido defendida por el distinguido
genetista japonés Motoo Kimura.
• La teoría neutral no afirma que los genes
no estén realizando algo útil, más bien
sugiere que formas diferentes del mismo
gen son indistinguibles en cuanto a sus
efectos.
• Por ello, una mutación de una forma de un
gen a otra es neutral en cuanto a que la
modificación no afecta al fenotipo.

25. Niveles de selección
• La selección natural elige al más apto,
aunque ¿qué es el más apto? Para Darwin
la respuesta era clara: los organismos más
capacitados.
• Para Darwin aptitud significaba cualquier
cualidad que ayudaba a un organismo a
sobrevivir y reproducirse.
• Los componentes de la aptitud eran
cualidades como extremidades que
permitían correr a gran velocidad, agudeza
de visión, leche abundante de alta calidad.

26. • Más tarde “aptitud” se convirtió en
un término técnico utilizado por
genetistas matemáticos para
referirse a “todo aquello que es
favorecido por la selección natural”.
• Como una consecuencia trivial de
esto, es posible argumentar que la
supervivencia del más apto es una
tautología.

27. Selección sexual
• Darwin hizo una distinción entre selección
natural, que favorecía los órganos y
estructuras orientadas a la supervivencia,
y selección sexual, que favorecía aquellos
logros dirigidos a obtener pareja, por
combate directo con los miembros de su
propio sexo, o por su atractivo para el
sexo opuesto (que a veces se denominan
selección intrasexual y selección
intersexual, respectivamente, aunque su
uso incita a error).

28. • Darwin quedó impresionado por el
hecho de que, con frecuencia, las
cualidades de atractivo sexual eran
contrarias a aquellas que conducían
a la supervivencia.
• Un ejemplo notorio son las colas
llamativas e incómodas de las aves
del paraíso, que deben estorbarles
durante el vuelo y son visibles para
los depredadores.

29. ¿ETAPAS DE LA EVOLUCIÓN?
• Evolución concertada o
Coevolución, conjunto de cambios
evolutivos que se producen en
dos o más especies que
interaccionan entre ellas, de
manera que el cambio de una
influye en la evolución de las
otras.

30. • El medio ambiente de una especie no
está formado sólo por las
condiciones abióticas, como el clima
o el hábitat, sino también por las
otras especies con las que mantiene
relación.
• La evolución concertada puede
imaginarse como un caso especial de
evolución en que el propio medio de
las especies evoluciona junto con
éstas.

31. • La evolución concertada se puede dividir
en antagonista y cooperativa, aunque la
diferencia no siempre está clara.
• CONCERTADA Y ANTAGONISTA
• Depredadores y presas y parásitos y
hospedantes tienden a seguir una
evolución concertada antagonista. Así,
por ejemplo, se han medido los tamaños
relativos del cerebro de carnívoros
(depredadores) y ungulados o mamíferos
con pezuñas (presas) fósiles desde hace
unos 60 millones de años hasta el
presente.

32. • Ambos tipos han ido aumentando el
volumen del cerebro, y este fenómeno
se ha explicado como un caso de
evolución concertada, pues tanto
depredadores como presas utilizan la
inteligencia para cazar o para evitar
ser capturados; a medida que los
carnívoros se hacían más
inteligentes, la selección natural
favorecía a los ungulados también
más inteligentes, y viceversa.

33. EVOLUCIÓN COORDINADA
COOPERATIVA
• Los componentes de asociaciones
simbióticas pueden seguir una
evolución coordinada
caracterizada por adaptaciones
que benefician a ambos.
• Así, las hormigas protegen a las
orugas de muchas especies de
mariposas azules frente a los
parásitos.

34. • Las semillas han desarrollado dispositivos
como espinas o ganchos para sujetarse al
pelo de los animales o, como en el caso
del muérdago, están encerradas en bayas
pegajosas que se adhieren a otros árboles
hospedantes cuando los pájaros frotan el
pico contra ellos.
• Algunos frutos contienen compuestos
laxantes que determinan el tiempo que
tardan las semillas en atravesar el tubo
digestivo del animal que debe
dispersarlas, con el fin de garantizar que
se depositan a una distancia adecuada de
la planta que las ha producido.

35. CLASIFICACIÓN
SISTEMÁTICA EN
BIOLOGÍA

36. DEFINICIÓN
• La sistemática es la ciencia de la
diversidad, es decir, la organización
del conjunto total de conocimientos
sobre los organismos.
• Incluye la información filogenética,
taxonómica, ecológica o
paleontológica.
• Es una disciplina de síntesis, de
abstracción de conceptos, de
enunciado de teorías explicativas de
los fenómenos observados.

37. ORIGEN
• Desde que la vida surgió hace aprox. 3,5 millones
de años los seres vivos se han ido diferenciando
en un proceso de evolución continua.
• Actualmente están descritas alrededor de 1,5
millones de especies vivas, y realmente deben
existir cerca de 3 millones, si pensamos en el
número de especies que surgieron y se
extinguieron desde que surgió la vida, el número
resultante sería significativo.
• Por este motivo los científicos han ideado
sistemas para agrupar a los seres vivos según sus
características.
• El sistema más utilizado es el “Linneano”, creado
por el botánico sueco Carl Linneo en el siglo XVIII.

38. METODOLOGÍA
• La Sistemática como parte de la
biología, posee un método que se
centró inicialmente en la
observación sistemática( método
observacional).
• En la observación análogas de las
estructuras de los organismos
vivos, en forma evolutiva y del
medio en que viven.

39. LA FILOGENIA, como base de la
sistemática
*La filogenia se define como la historia o
crónica evolutiva de las especies.
Su misión es conocer las relaciones
evolutivas entre los grupos de
especies.
• En la actualidad se considera al
cladismo como la única forma de
estudiar con criterios científicos estas
relaciones, aunque no es el único.

40. CLADISMO, el estudio de la filogenia
• Es una corriente ideológica que consiste
en buscar los árboles evolutivos más cortos
posibles.
• Este se basa en el principio de la
parsimonia, el cual establece entre dos
hipótesis evolutivas el más probable
aunque ello implique menos cambios
evolutivos.
• Se ha discutido que la parsimonia que
existe en la naturaleza no es completamente
equivalente con la aplicada al cladismo.

41. VENTAJA DEL CLADISMO
• A favor del cladismo se ha
argumentado que es un
método científico y objetivo, en
el sentido de proponer
hipótesis refutables; con una
metodología clara y un criterio
basado en el Monofiletismo y
el Parafiletismo.

42. • Un grupo MONOFILETICO es
aquel que comprende una especie
ancestral y a todos sus
descendientes .
• Un grupo PARAFILETICO
(polifilético) es aquel que
comprende una especie ancestral
pero no a todos sus
descendientes.
Por ejemplo:

43. * Lasaves descienden de un
grupo de reptiles, por lo tanto la
Clase Reptilia es parafilética, ya
que no incluye a todos los
descendientes del primer reptil
que existió( las aves quedan
fuera del grupo); sin embargo la
Clase aves es monofilética, ya
que incluye a todos los
descendientes de la primera ave .

44. TAXONOMIA
*Para el estudio de la clasificación de los
seres vivos surgió una auténtica ciencia
llamada "Taxonomía" (de la raiz griega taxis
que significa ordenación).
*La organización que establece la taxonomía
tiene una estructura arbórea en la que las
ramas a su vez se dividen en otras y estas a
su vez en otras menores, a cada una de las
ramas ya sean grandes o pequeñas, desde
donde nacen hasta su final, incluyendo todas
sus ramificaciones se les denomina "Taxón".

45. • La Taxonomía tiene por objeto
agrupar a los seres vivos que
presenten semejanzas entre sí y que
muestren diferencias con otros
seres, estas unidades se clasifican
principalmente en siete categorías
jerárquicas de más grande a mas
pequeña que son:
• Reino - Phylum (Tipo) - Clase - Orden
- Familia - Género – Especie.

46. • Estos siete niveles a veces no
suelen ser suficientes para
clasificar de forma clara a todos
los seres vivos, y es necesario
en algunos casos crear
subdivisiones intermedias,
como Superorden que agrupa
varios Órdenes, suborden,
superfamilia, que agrupan
varias familias, etc.

47. • La unidad fundamental de la que
parte toda la clasificación es la
Especie.
• Una definición simplificada de
especie puede ser esta: Unidad
biológica de agrupación de seres
en la que todos sus miembros
son capaces de aparearse entre
sí y producir crías viables y
fértiles.

48. • Pongamos un ejemplo: los
caballos y los burros son
capaces de aparearse entre sí,
y de producir crías viables, las
mulas, pero estas crías no
serán fértiles por lo que el
caballo y el burro son
especies diferentes.

49. • Hagamos un ejemplo simplificado de
recapitulación de lo visto:
• El perro domestico, a pesar de las diferencias de
aspecto entre las razas existentes es una especie
única Canis familiaris, ya que es posible el
apareamiento entre un chihuahua y un mastín,
(aunque debe ser bastante complicado) y las
crías obtenidas siguen siendo fértiles.
• Los perros pertenecen junto con los lobos y
chacales al género Canis, que entre sí no pueden
cruzarse y dar crías viables y fértiles. Este
género junto con los zorros (del género Vulpes)
forma la familia de los Cánidos (Canidae).

50. • Los Cánidos, junto con los Úrsidos,
Félidos y otras familias de comedores de
carne se unen formando el Orden de los
Carnívoros, que junto con otros Órdenes
forman la Clase de los Mamíferos (tienen
pelo, y producen leche), que a su vez se
sitúan dentro del Subtipo Vertebrados
(soportados por huesos), dentro del Tipo
Cordados (con notocorda sistema
nervioso central), que pertenece al Reino
Animal (con capacidad para moverse) y
por último al Superreino Eucariotas que
son aquellos cuyas células poseen
núcleo.

51. EJEMPLO DE CARNIVORO

52. Eucariotas
Superreino
Reino Animal
Tipo Cordados
Subtipo Vertebrados
Clase Mamíferos
Orden Carnívoros
Cánidos
Familia
Género Canis
Especie Canis familiaris
CANIDOS

53. • Este modelo de organización
sigue también una lógica en el
tiempo, es decir una especie
surgió hace un determinado
número de años, como
consecuencia el género surgió
anteriormente, y el orden, clase, y
reino al que pertenece son
sucesivamente anteriores según
retrocedemos en el árbol.

54. • En los años cincuenta el entomólogo
alemán Willi Henning, basándose en esto
sugirió un sistema de agrupación basado
en la historia evolutiva de los seres vivos
(filogénesis), en el que tras estudiar todas
las características de un grupo y excluir
aquellas que no marcan su desarrollo nos
deja una nueva agrupación, llamada Clado
(es necesario advertir que los rasgos más
obvios y acusados no necesariamente
marcan el desarrollo evolutivo de un
linaje).

55. • Como ejemplo de esto dicho: Los
Osos panda gigantes,
taxonómicamente se han clasificado
generalmente dentro de los Úrsidos
(osos) al considerar determinadas
características morfológicas, sin
embargo considerando su historia
evolutiva (Cladísticamente) se
encuentran dentro del clado al que
corresponden los mapaches, lo cual
obliga a revisar su asignación
taxonómica.

56. SISTEMÁTICA EN ANIMALES
Modelo simplificado de clasificación Taxonómica de los
Homínidos hasta el hombre actual Homo sapiens. Según
algunos autores el Homo erectus es la variante asiática
del Homo ergaster, igualmente, algunos autores opinan
que el Hombre de Neardental es una especie (Homo
Neardenthalensis), derivada del Homo ergaster, y otros lo
consideran una subespecie (Homo sapiens
neardenthalensis) del Homo sapiens.

57. LA SISTEMÁTICA EN LOS VEGETALES

58. • Las plantas aportan a la atmósfera el
oxígeno necesario para la vida y los
seres humanos extraen de ellas
alimentos, medicamentos, fibras y gran
número de otros productos valiosos. El
reino Vegetal se divide en 4 grupos o
divisiones principales.
• La división Bryophyta engloba a
hepáticas, musgos y antocerotas. Son
plantas generalmente de pequeño
tamaño en las que la generación
dominante corresponde al gametofito.

59. * La división Pteridophyta engloba a helechos y
grupos afines los cuales presentan, como el
resto de vegetales más evolucionados, un
sistema vascular.
* La división Pinophyta comprende las
gimnospermas cuya característica distintiva es
que poseen primordios seminales desnudos, es
decir, las semillas no están encerradas en la
madurez en un fruto; incluye, entre otros, los
ginkgos, los pinos, los abetos o los tejos.
* La división Magnoliophyta engloba a las
angiospermas, las plantas más evolucionadas y
las más numerosas. Su principal característica
es que poseen flores.