El documento trata sobre la evolución y el origen de la vida. Explica las teorías creacionistas y de biogénesis, así como experimentos clave como los de Redi, Pasteur y Miller que apoyaron la teoría de biogénesis de que la vida solo puede surgir de vida preexistente. También describe teorías evolutivas como el lamarckismo y darwinismo, y evidencia de la evolución incluyendo comparaciones morfológicas, biogeográficas, paleontológicas, embriológicas y bioquí

1. BIOLOGÍA 4º ESO
TEMA 4
EVOLUCIÓN
Y ORIGEN DE
LA VIDA

2. CREACIONISMO vs. BIOGÉNESIS
Según la mayoría de las religiones,
la vida tiene un origen
sobrenatural en el que no
intervienen reacciones físico-
químicas de ningún tipo, ya que
todo lo que existe ha sido creado
por uno o varios dioses.
Esta teoría recibe el nombre
de CREACIONISMO.

3. CREACIONISMO vs. BIOGÉNESIS (2)
Las ideas creacionistas se
reflejaban en el FIJISMO: según
esta corriente de pensamiento, las
especies biológicas NO han sufrido
cambios a lo largo de la historia,
permaneciendo inalteradas (“fijas”)
desde que fueron “creadas”.
También relacionada con el
creacionismo estaba la teoría de la
GENERACIÓN ESPONTÁNEA,
postulada por los antiguos griegos y
mantenida hasta el siglo XVII,
según la cual la vida surge
espontáneamente a partir de
materia inerte.
A partir de
materia inerte,
como estos
restos de
comida, surge
vida: larvas,
gusanos y
moscas.

4. CREACIONISMO vs. BIOGÉNESIS (2)
Francesco Redi, un médico italiano, realizó en el siglo XVII el siguiente
experimento:

5. La teoría según la cual la vida solo puede originarse de la vida
recibe el nombre de BIOGÉNESIS.
CREACIONISMO vs. BIOGÉNESIS (3)
A pesar del experimento de Redi, la controversia se prolongó aún otros doscientos
años hasta que en el siglo XIX, Louis Pasteur realizó el experimento que refutó
definitivamente la teoría de la generación espontánea.

6. ORIGEN FÍSICO-QUÍMICO DE LA VIDA
En 1922 dos científicos, Oparin y Haldane, propusieron que, en algún
momento de la historia de la Tierra, pudieron formarse moléculas
orgánicas sencillas a partir de los gases presentes en la atmósfera
primitiva.

7. ORIGEN FÍSICO-QUÍMICO DE LA VIDA (2)
Las condiciones iniciales que
imaginaron para la tierra primitiva
fueron:
a) una atmósfera sin oxígeno y
constituida principalmente por
metano, amoníaco, vapor de agua e
hidrógeno.
b) una temperatura ambiental muy
alta debida a las constantes
erupciones volcánicas.
c) radiación ultravioleta solar sin
filtrarse (no existía capa de ozono al
no haber oxígeno) y descargas
eléctricas constantes en la atmósfera.
Oparin y Haldane denominaron a los
océanos en estas condiciones “sopa
primitiva” o “caldo primordial”.

8. EXPERIMENTO DE MILLER
La hipótesis de Oparin y Haldane fue
comporbada por Stanley Miller en 1952,
mediante un experimento de laboratorio
que simulaba las supuestas condiciones
ambientales de la Tierra primitiva.
En el experimento se formaron de forma
espontánea los cuatro tipos de
biomoléculas: glúcidos, lípidos,
aminoácidos y nucleótidos.
Anque no está claro como se formaron las
primeras células, Oparin y Haldane
propusieron que estas biomoléculas
sencillas formarían unas estructuras pre-
bióticas denominadas coacervados, que
evolucionarían posterioremente en
eubiontes (auténticas células vivas).
(Nota del profesor: curiosamente, parece
que al final la vida SI que podía surgir de
la materia inerte...vaya, vaya...)

9. DE BIOMOLÉCULAS A CÉLULAS

10. DE BIOMOLÉCULAS A CÉLULAS (2)
Teórica estructura de un
coacervado.
Estromatolitos: formaciones
fósiles derivadas de las primeras
formas de vida celulares.

11. TEORÍAS EVOLUTIVAS
Las ideas evolucionistas son claramente contrarias a las ideas
fijistas, que sostienen que las especies biológicas no han cambiado
a lo largo del tiempo desde el momento en que fueron “creadas”.

12. Jean Baptiste Lamarck pensaba que unas
especies se transformaban en otras a lo
largo del tiempo.
Su teoría se sostenía en los siguientes
puntos:
a) los organismos muestran una tendencia
hacia la complejidad.
Es decir, que la evolución produce
individuos cada vez más complejos.
b) el uso repetido de un órgano produce
su desarrollo.
El uso de un órgano promueve su
desarrollo, y su desuso su atrofia.
c) los caracteres adquiridos son
heredables.
Las modificaciones que sufre un individuo
por desarrollar o no un órgano se pueden
transmitir a la descendencia.
LAMARCKISMO

13. LAMARCKISMO (2)

14. LAMARCKISMO (3)

15. DARWINISMO
La teoría de la evolución
de Darwin (y Wallace)
propone que la
SELECCIÓN NATURAL
es el mecanismo por el
cual las especies cambian
a lo largo del tiempo.
Darwin publicó en 1859
en el famoso tratado El
origen de las
especies por medio
de la selección
natural.

16. DARWINISMO (2)

17. DARWINISMO (3)
Nacen más individuos de los que el
medio ambiente puede sostener, y
con una variabilidad intraespecífica.
Muchos de esos individuos perecen
por enfermedad, por depredadores,
o por no haber podido encontrar
suficiente alimento.
Cuando un individuo no se
reproduce, o no puede reproducirse,
evolutivamente es como si hubiera
muerto.
Solo los individuos mejor adaptados
(no necesariamente los más fuertes)
sobreviven y transmiten esos
caracteres ventajosos a su
descendencia.

18. TEORÍAS EVOLUTIVAS (5)
¿Qué respuesta daría cada teoría al dilema del cuello de las jirafas?

19. PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN:
PRUEBAS MORFOLÓGICAS
Se basan en el estudio comparado de la morfología de los órganos
de seres vivos actuales o de fósiles. Mediante la anatomía
comparada se estudian las semejanzas y diferencias entre órganos
de diversas especies.
Los órganos HOMÓLOGOS son aquellos
que tienen un mismo origen evolutivo y
embrionario, con una estructura interna
semejante, fruto de diversas modificaciones
adaptativas a distintos hábitats.
Los miembros superiores de todos los
mamíferos parten de la misma estructura
básica.
Los órganos ANÁLOGOS son aquellos que
tienen distinto origen evolutivo y
embrionario, pero presentan una forma
aparentemente semejante y realizan la
misma función.
El ala de un murciélago y el ala de una
libélula tienen la misma función, pero origen
totalmente distinto.

20. PRUEBAS MORFOLÓGICAS (2)
Los órganos ANÁLOGOS
representan un fenómeno llamado
CONVERGENCIA ADAPTATIVA,
por el cual los seres vivos repiten
fórmulas y diseños que han tenido
éxito.
Por ejemplo, todos los individuos que
se adaptan a la vida acuática
tendrán forma hidrodinámica, sea
cual sea su origen.
Los órganos HOMÓLOGOS representan
la DIVERGENCIA ADAPTATIVA, por la
cual los seres vivos modelan sus
órganos según su modo de vida, el
ambiente en que están, etc.
Delfines, murciélagos caballos y
humanos poseen la misma estructura en
sus miembros superiores, aunque la
función sea distinta.

21. PRUEBAS MORFOLÓGICAS (3)
Los ÓRGANOS VESTIGIALES son también pruebas anatómicas de la Evolución. Son
órganos rudimentarios, atrofiados, que revelan un pasado evolutivo.
Entre los órganos vestigiales más conocidos están la pelvis de los cetáceos, las últimas
vertebras de nuestra columna vertebral (antigua cola), las famosas muelas del juicio y el
apéndice.

22. Se basan en el estudio de la distribución geográfica de las especies.
La Teoría de la Evolución señala que los individuos que habitan juntos en una
determinada área evolucionan de manera similar, al estar sometidos a la misma
presión del medio ambiente, pero cuando ciertas poblaciones quedan aisladas, tienden a
evolucionar hacia formas diferentes.
PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN:
PRUEBAS BIOGEOGRÁFICAS
Guanaco
Llama
Camello bactriano
Dromedario
Alpaca
Vicuña

23. PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN:
PRUEBAS BIOGEOGRÁFICAS (2)

24. PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN:
PRUEBAS PALEONTOLÓGICAS
Se basan en el estudio de los
fósiles, restos de seres vivos
que existieron en el pasado.
Mediante el estudio de los fósiles
se pueden establecer similitudes
con especies actuales e intentar
determinar una historia evolutiva
para una especie moderna.
Se han logrado reconstruir
historias evolutivas completas
como la que condujo hasta el
caballo. Los antepasados del
caballo fueron cambiando y
gradualmente fueron perdiendo
dedos como adaptación a la
carrera veloz.

25. PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN:
PRUEBAS EMBRIOLÓGICAS
Se basan en el estudio comparado de los embriones de distintas
especies en diferentes momentos del desarrollo.
Al estudiar los primeros estadios del desarrollo embrionario de muchos animales se
observan ciertas semejanzas que van desapareciendo según avanza el desarrollo.
Por ejemplo, todos los vertebrados se
desarrollan de manera bastante similar en
las etapas tempranas del desarrollo
embrionario. Todos poseen arcos
branquiales (incluso especies que no son
acuáticas, como los pollos) y cola (incluso
los humanos).
A medida que avanza el desarrollo
algunos animales conservan estas
estructuras y otros las pierden.
Durante el desarrollo embrionario es
como si se reprodujese la historia
evolutiva de los antepasados. Nuestro
embrión, al principio, es muy parecido al
de un pez. Nuestros antepasados
remotos fueron peces.

26. PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN:
PRUEBAS EMBRIOLÓGICAS (2)

27. PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN:
PRUEBAS BIOQUÍMICAS
Se basan en la comparación de organismos diferentes a nivel
molecular. Cuanto más parecidos sean dos individuos a nivel molecular,
mayor será el parentesco evolutivo, y viceversa.

28. PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN:
PRUEBAS BIOQUÍMICAS (2)
AGLUTINACIÓN DEL
SUERO SANGUÍNEO:
Cuando se mezcla sangre
de diferentes especies se
produce una coagulación.
A mayor parentesco entre
las especies, mayor
coagulación.
COINCIDENCIA DE SECUENCIA DE NUCLEÓTIDOS:
A mayor parentesco, las especies presentan un mayor
número de secuencias de nucleótidos iguales y de mayor
extensión.

29. PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN:
PRUEBAS BIOQUÍMICAS (2)
Con los resultados de dichas
comparaciones se elaboran
árboles filogenéticos, en los
que quedan representados
las relaciones de parentesco
entre los seres vivos.

30. TEORIA SINTÉTICA
El único fallo de la teoría de
Darwin es que no tenía ninguna
forma de explicar la transmisión
de los caracteres hereditarios.
Los avances en genética
molecular a principios del siglo
XX llevaron a los evolucionistas
a proponer como principales
motores del cambio evolutivo a
las mutaciones, la
recombinación genética y la
selección natural.
Esta teoría se denomina
NEODARWINISMO o TEORÍA
SINTÉTICA.

31. TEORIA SINTÉTICA (2)

32. TEORIA SINTÉTICA (3)
Las fuentes de variabilidad según la Teoría
Sintética serían:
a) la recombinación genética:
Este fenómeno tiene lugar durante la meiosis
previa a la formación de los gametos. Los
cromosomas intercambian material genético, de
forma que cada gameto es diferente.
b) las mutaciones:
Cambios en la secuencia de nucleótidos de los
genes, lo que cambia la información que llevan.
Las mutaciones pueden ser perjudiciales (si
confieren una desventaja para el individuo),
favorables (si proporcionan una ventaja) o
neutras (si no son ventajosas ni perjudiciales...
en esas condiciones ambientales, claro...)
c) la reproducción sexual:
En la reproducción sexual se combinan
caracteres de dos progenitores, lo que aumenta
la variabilidad de los nuevos individuos frente a
sus antecesores.

33. ORIGEN Y EVOLUCIÓN
DEL SER HUMANO
Muchos de los que atacaron a
Darwin por motivos religiosos,
sin haber leído si quiera “El
Origen de las Especies”, se
equivocaban.
Darwin no pensaba que el
hombre descendiese de
ningún “mono” actual, sino
que el hombre y otros
primates descendían
todos de antepasados
comunes.

34. ORIGEN Y EVOLUCIÓN
DEL SER HUMANO (2)
La especie humana Homo sapiens
es el único representante actual de
la familia de los homínidos.
Los homínidos, junto a los simios
antropoides, los monos del viejo y
nuevo mundo y los prosimios,
forman el orden de los primates.
El proceso de hominización
conllevó una serie de cambios en
los primeros homínidos:
- la adquisición del bipedismo.
- la aparición del pulgar oponible
en las manos.
- la capacidad de hablar.
- el aumento de la capacidad
cerebral.

35. PRINCIPALES REPRESENTANTES DE LA
FAMILIA DE LOS HOMÍNIDOS

37. ORIGEN Y EVOLUCIÓN DEL SER HUMANO (4)
MILLONES DE AÑOS
5 actualidad
Homo habilis
Homo ergaster
Homo erectus
Homo
heidelbergensis
Homo neanthertalis
Homo
sapiens
4 3 2 1
?
Australopithecus
anamensis
Australopithecus
afarensis
Australopithecus
africanus
Homo antecessor
(Atapuerca)
150,000
años
Coexistencia de 5 especies diferentes del género Homo: Homo
ergaster, Homo erectus, Homo heidelgergensis, Homo
neanthertalensis y Homo sapiens, el único que ha sobrevivido.