catedra de biologia unr

1. Área Crecimiento y Desarrollo
CÁTEDRA DE BIOLOGÍA
Evolución Biológica
2024

2. Los niveles de organización y
el comienzo de la vida

3. Características de los seres vivos:
„ Están formados por una o más células.
„ Intercambian materia y energía con el ambiente.
„ Son capaces de mantener un medio interno estable, resistiendo cambios del
ambiente.
„ Crecen, se reproducen y mueren.
„ Responden a estímulos.
„ Están adaptados a su ambiente.
„ Comparten un código genético. (La universalidad del código sugiere
un origen único)

4. La diversidad del mundo viviente
es extraordinaria
„ Se han identificado 2,000,000 de
especies
„ Existirían entre 10 y 30 millones de
especies
„ Es asombrosa la variedad de formas y
tamaños

8. Especies identificadas
Bacterias 4.760 especies
Algas 26.900 especies
Protozoarios 30.800 especies
Musgos y Helechos 17.000 especies
Plantas superiores 250.750 especies
Hongos 46.983 especies
Nematodes 24.000 especies
Crustáceos 38.000 especies
Insectos 751.000 especies
Peces 25.000 especies
Reptiles 6.300 especies
Aves 9.198 especies
Mamíferos 4.170 especies

11. El proceso evolutivo
Todos los seres vivos, de las bacterias al
hombre, pertenecen a una gran familia que
se ha desarrollado a través de un proceso de
cambio y diversificación en el transcurso de
la historia de la vida en la Tierra.

12. Evolucion biológica
Proceso de cambio y diversificación en el
el tiempo de los seres vivientes, que afecta
todos los aspectos de su vida: morfológicos,
fisiológicos, de conducta y ecológicos.
Es la responsable de la enorme variedad de
especies biológicas.

13. Teoría de la Evolución
Generalización comprensiva y explicativa de
los mecanismos implicados en el origen,
modificación y extinción de las especies
biológicas.
Teoría científica: proposición fundamental con muy amplio poder
explicativo, cuidadosamente formulada y reiteradamente comprobada.

14. Creacionismo
Teoría vs Creencia
Una creencia es un paradigma basado en la fe,
creado por la mente, que generalmente interpreta
un contenido cognoscitivo o un hecho del que se
desconoce demostración absoluta, no se le exige
justificación o fundamento racional.

15. La evidencia de los fósiles: el mundo
viviente es antiguo (¿- 3800 m.a.?)
Archaeopteryx (-150 m.a.)
FÓSIL (del latín “lo que se extrae de la tierra”): cualquier
resto o señales de actividad de organismos anteriores.
Indicarían que hubo vida.

16. Jean Baptiste Lamark (Francia,1744-1829 )
„ La función hace al órgano
„ “Herencia de los caracteres
adquiridos”

17. Charles Darwin (Inglaterra, 1809-1882)
„ Evolución biológica
por selección natural

18. El viaje del Beagle

19. Galápagos

20. Islas Galápagos
diferentes ambientes, diferentes adaptaciones
Pinzón de
tierra firme
Los distintos tipos de pico están plenamente adaptados a las
diferentes fuentes de alimento

21. Extrañas semejanzas
Otro aspecto que llevo a Darwin a enunciar la
ascendencia común fue la anatomía comparada.
Estructuras homólogas en los miembros anteriores de diferentes especies

22. Los resultados obtenidos por los
criadores de animales domésticos
Las modificaciones inducidas por el
hombre en los animales domésticos
eran claros ejemplos del potencial
de modificación de una especie
En la selección artificial los humanos elegimos especímenes
individuales para reproducirlos sobre la base de las
características que nos parecen deseables
(razas de perro: obtenidas
por selección artificial)

23. Teoría de la Evolución de Darwin:
Evolución biológica por selección natural
La selección natural opera sobre variaciones
individuales puramente casuales para
permitir que se perpetúen los individuos
mejor adaptados.
El Origen de las Especies. Londres, 1859

24. Reproducción
diferencial
Acumulación
de
variaciones
heredables
tiempo Evolución
Variantes
individuales
Ambiente
tiempo
Diferente
adaptación

25. Los postulados del darwinismo
„ Las especies cambian, surgen nuevas y otras se
extinguen
„ El proceso de cambio es lento y gradual
„ Todas las especies están emparentadas y
podemos remontarnos a un origen común de la
vida
„ El cambio evolutivo resulta principalmente por
selección natural

26. El aporte revolucionario de Darwin
„ Proponer un mecanismo natural para
explicar la génesis, diversidad y
adaptación de los organismos

27. La crisis del darwinismo
„ ¿Cuáles eran las causas de las variaciones
individuales?
„ ¿Cómo se transmitían las características
hereditarias?
„ ¿Las especies existían realmente?
„ ¿Había evidencia fósil de sustitución de especies
por lenta acumulación de cambios?

28. Neodarwinismo
o
Teoría Sintética de la Evolución
(1950)

29. Aportes de la Genética
Las Leyes de Mendel.
Conceptos de genotipo y fenotipo.
Las mutaciones son la materia prima del cambio
evolutivo.
Los genes que confieren mayor adaptación al
ambiente incrementan la eficacia biológica de los
individuos.

30. Eficacia biológica
Capacidad de los individuos de sobrevivir y
transmitir sus genes a la siguiente generación
(genes involucrados en longevidad, fertilidad y
viabilidad de la descendencia)
viabilidad: posibilidad de vivir

31. La evolución se produce por cambios en la
composición genética de la población bajo
presión selectiva
Progresivamente,
los genes más
beneficiosos se
harán más
frecuentes en la
población

32. Los genes que confieren a los individuos
mayor adaptación al ambiente, incrementan
la eficacia biológica y bajo presión de la
selección su frecuencia en la población será
progresivamente mayor.

33. Aportes de la Biología
Concepto de especie (Ernst Mayr)
Conjunto de poblaciones naturales que
se cruzan entre sí real o potencialmente
y que han quedado reproductivamente
aisladas de otras poblaciones.

34. Especiación
Si la sustitución de genes es importante,
el proceso es irreversible y se originará
una nueva especie

35. Un mecanismo de especiación:
especiación alopátrica
especie
A
especie
A
tiempo
especie
A
especie
B

36. Algunos conceptos importantes
„ Microevolución: pequeños cambios a
nivel poblacional que duran períodos
limitados
„ Macroevolución: grandes cambios por
encima del nivel de especie

37. La microevolución
La Biston betularia

38. La macroevolución
El gran árbol
de la vida

39. El Neodarwinismo sostiene
„ Las especies se mantienen adaptadas al ambiente
por cambios graduales de su material genético.
„ Cuando los cambios llevan al aislamiento
reproductivo surge una nueva especie.
„ Si la adaptación fracasa la especie se extingue.
„ El cambio evolutivo resulta exclusivamente por
selección natural.

40. La Teoría del Equilibrio Puntuado (1980)
„ Las especies pasan largos períodos de
estabilidad (estasis evolutivo) hasta que
se inicia una etapa de rápidos y drásticos
cambios que conducen a la extinción o a la
especiación.
„ El motivo de la crisis son grandes cambios
del ambiente.

41. La Teoría Neutralista de la evolución (1983)
„ La mayoría de los genes mutantes (nuevos
alelos) son selectivamente neutros.
„ El azar (y no la función) es responsable de la
difusión y fijación de numerosos alelos en la
población.
„ La selección natural no explica la mayoría de
los cambios genéticos.

42. Taxonomía: ciencia que agrupa a los organismos
vivos partiendo de sus propiedades más
generales a las más específicas.
Categorías taxonómicas principales : Reino,
Filo, Clase, Orden, Familia, Género, Especie.
Taxón: grupo de organismos emparentados

43. La evolución humana
Pisadas humanas
(-3.6 m.a) de Laetoli, Tanzania,
África.
Descubiertas por Mary Leaky,
1979

44. Los primeros mamíferos
„ Origen: -200 a -250 m.a.
„ Evolucionaron a partir de
reptiles primitivos
„ Radiación brusca a partir
de la extinción de los
dinosaurios (-65 m.a.)
„ Amamantan a sus crías
„ Homeotermos
„ Cuerpo cubierto de pelo

45. Orden primates: sus adaptaciones
evolutivas
„ Visión binocular
„ Manos con cinco dedos,
pulpejo y uñas planas
„ Inteligentes (desarrollo
progresivo del cerebro)
„ Pulgar oponible
„ Buena coordinación ojo-
mano
„ Muy sociales
„ “Poco especializados”

46. Clasificación cladogenética1
„ Homínidos: Homininos y Primates
antropormorfos
„ Homininos: Homo sapiens y sus fósiles
ancestrales (primates bípedos)
1 Clado: conjunto de especies emparentadas con un
antepasado común

47. -12 m.a.
orangután gorila chimpancé hombre
- 8 a 6 m.a.
- 6 a 4 m.a.
homínidos
Primates
antropomorfos
Arbol filogenético

48. Homo sapiens y los primates
antropomorfos actuales
„ Ancestros comunes
„ Casi todos omnívoros
„ Igual fórmula dental
„ Fonación compleja
„ Gran desarrollo
cerebral
„ Complejas relaciones
sociales
„ Usan herramientas

49. Conceptos
„ Homínidos: conjunto de especies de la
familia humana (todas extinguidas excepto
Homo sapiens)
„ Hominización: proceso evolutivo que a
partir de ancestros comunes con el
chimpancé lleva a la aparición del Homo
sapiens

50. Homínidos (clasificación tradicional)
„ Australopithecus
„ Homo: habilis
erectus
sapiens
¿ancestros
de H.
sapiens o
sólo líneas
colaterales?

51. Australopithecus: bipedestación
Homo: aumento progresivo de la
capacidad cerebral

52. África es la cuna de la Humanidad

53. Australopithecus (-4 Ma)
„ Varias especies
identificadas (anamensis,
afarensis, africanus,
sediba)
„ Vivieron en África
„ 400 a 500 cm3 de
capacidad craneana
„ Bipedestación
“Lucy”: fósil de A. afarensis
descubierto por Donald Johanson.
Etiopía, 1974

54. Australopithecus afarensis: la niña
de Dikita
Fósil descubierto en 2006

55. La bipedia fue primero...(-4 m.a.?)

56. ...y el desarrollo cerebral después
300
600
900
1200
1500
1800
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
Date (Ma)
Cranial
Capacity
(cc)

57. Homo habilis (-2 Ma)
„ Vivió en Africa
„ 700 cm3 de
capacidad craneana
„ Usó herramientas

58. Homo erectus (-1.5 Ma)
„ Salió de África
„ Numerosas variantes
geográficas
„ 1000 cm3 de capacidad
craneana
„ Empleó el fuego
„ Vivió en cavernas
„ Se extinguió
tardíamente

59. Homo sapiens (-100000 años)
„ Nuestra especie
„ Origen en Africa
„ Sobrevivientes de un cuello
de botella (-50000 a.)
„ Más de 1400 cm3 de
capacidad craneana
La especie única

60. Homo sapiens: la salida de Africa
(-50000 a -70000 años)
„ ¿Descendemos de
una pequeña
población de
supervivientes
(menos de diez mil
individuos)?

61. Algunas conclusiones:
„ Somos animales
„ La humanidad actual pertenece a una
única especie: Homo sapiens
„ África es la cuna de la humanidad
„ Compartimos ancestros comunes con
especies actuales
„ Resultamos de un largo y probablemente
errático proceso evolutivo
„ Estamos en estasis evolutivo