ECOLOGA I
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ECOLOG A I ECOLOG A Y EVOLUCI N Repaso de evoluci n 2 Trimestre 12-O PowerPoint PPT Presentation


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2. Darwin no contaba con una adecuada teor?a de la herencia, pero alguien m?s en el mundo, en ese momento, s?.. 3. Gregor Johann Mendel (1822- 1884). 4. ?Recuerdan sus experimentos con ch?charos y sus resultados, conocidos como ?las leyes de Mendel"?. 5. Semillas amarillas. Semillas verdes. Semillas

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ECOLOG A I ECOLOG A Y EVOLUCI N Repaso de evoluci n 2 Trimestre 12-O

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Presentation Transcript


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

ECOLOGA I

ECOLOGA Y EVOLUCIN

Repaso de evolucin 2

Trimestre 12-O


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Darwin no contaba con una adecuada teora de la herencia, pero alguien ms en el mundo, en ese momento, s.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Gregor Johann Mendel(1822- 1884)


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Recuerdan sus experimentos con chcharos y sus resultados, conocidos como las leyes de Mendel?


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Fenotipos

Genotipos

Semillas amarillas

X

Semillas verdes

P

AA

X

aa

Semillas amarillas

F1

Aa

Semillas amarillas

Semillas verdes

F2

AA

Aa

Aa

aa


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Retrocruza

F1

P

Aa

X

aa

Semillas amarillas

Semillas verdes

Aa

aa


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Recordaron tambin el tablero de Punnett?

Pero en tiempos de Darwin, ya haba evidencia de que su teora funcionaba. Recuerdan el caso del melanismo industrial?


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Darwin's Missing Evidence: Changes in Moths Observed

In his time certain species of moths were light in color. Today in many areas these species are largely dark. If he had noticed the change occurring, he would have observed evolution in action

By H. B. D. Kettlewell | February 20, 2009|22

Henry Bernard Davis Kettlewell (1907-1979)


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Aqu la evolucin parece un simple cambio de color. Pero hay alguna definicin bajo la que se pueda considerar este caso como evolucin? He aqu una.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Evolution. The statistical transformation of populations.

Wright (1942), citado por Dobzhansky, Ayala, Stebbins y Valentine (1977 Evolution, p. 8.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Esta definicin es reduccionista. En contraste, hay otras, como la siguiente, que slo se refieren a la dimensin transespecfica, o macro, del proceso.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Evolution. Series of successive transformations, in particular those which living beings have undergone during geological times.

Petit Larousse, citado por Dobzhansky, Ayala, Stebbins y Valentine (1977 Evolution, p.7.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

La anterior definicin poco tiene que hacer en este curso. La siguiente es una definicin estndar, ms cercana a la reduccionista, de ms utilidad en ecologa.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

evolution 1: Any gradual directional change; unfolding. 2: Any cumulative change in the characteristics of organisms or populations from generation to generation; descent or development with modification; evolve

Lincoln et al. (1982) A DictionaryofEcology, EvolutionandSystematics.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Algo importante de la teora de Darwin es que, a la vez que explica el cambio en poblaciones, especies y grupos superiores, explica la adaptacin. Pero qu es adaptacin?


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adaptation 1: The process of adjusting of an individual organism to environmental stress; adaptability. 2: Process of evolutionary modification which results in improved survival and reproductive efficiency. 3: Any morphological, physiological, developmental or behavioural character that enhances survival and reproductive success of an organism; adaption; adaptive.

Lincoln et al. (1982) A Dictionary of Ecology, Evolution and Systematics.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Pero hay otro concepto relacionado, la aptitud o fitness, de la cual un autor que mencionar ms adelante, considera que hay unos cinco significados. Para los eclogos este es un buen esquema de su significado.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Relaciones entre los componentes mayores de la aptitud

Aptitud

(Fitness)

Un componente menor por que puede considerarse parte de la reproduccin y porque no se presenta en todos los organismos

Componentes mayores del fitness afectados por la competencia

Cuidado

paterno

Reproduccin

Sobrevivencia

Crecimiento


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Pero qu es el fitness?


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

fitness The relative competitive ability of a given genotype conferred by adaptive morphological, physiological or behavioural characters, expressed and usually quantified as the average number of surviving progeny of one genotype compared with the average number of surviving progeny of competing genotypes; a measure of the contribution of a given genotype to the subsequent generation relative to that of other genotypes.

Lincoln et al. (1982) A Dictionary of Ecology, Evolution and Systematics.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Otro asunto importantes en evolucin es responder a la siguiente pregunta. A qu nivel opera la seleccin natural? Esto es, cul es la unidad de seleccin?


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Posibles a unidades de seleccin

  • Individuos

  • Genotipos

  • Alelos

  • Poblaciones

  • Grupos familiares

  • Especies

  • Otros


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

He aqu el autor antes referido quien sostiene, a partir de su libro The Selfish Gene (El gene egosta) que la unidad de seleccin es gene.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Richard Dawkins(1941- ).


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

En su libro, The Extended Phenotype (1982), Dawkins describe y analiza cinco conceptos de fitness en el captulo titulado An agony in five fits.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

El primer concepto de fitness, el de Darwin y Wallace, es el ms simple. Los organismos con ms aptitud o fitness son los ms fuertes, los ms giles, aquellos con los mejores msculos u otras estructuras.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

El segundo concepto de fitness es el de la gentica de poblaciones. Este es el que se ilustra fcilmente con el modelo un locus-dos alelos.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

En dicho modelo, las cruzas son al azar y las frecuencias fenotpicas, genotpicas y allicas dependen de las violaciones a la Ley de Hardy y Weinberg.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Evolucin: cambio en las frecuencias gnicas de las poblaciones. Este es el paradigma de la gentica de poblaciones. Caso de la anemia falciforme, ejemplo de seleccin balanceadora, heterosis o vigor hbrido.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Queda claro que se ilustra en la anterior grfica?

Por cierto, recuerdan en qu consiste la Ley de Hardy y Weinberg?


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

A continuacin volver a dar la definicin de fitness. Esta parece una mezcla entre el concepto de los gentistas de poblaciones y el de eclogos y etlogos, que es tercer concepto de fitness analizado por Dawkins.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

fitness The relative competitive ability of a given genotype conferred by adaptive morphological, physiological or behavioural characters, expressed and usually quantified as the average number of surviving progeny of one genotype compared with the average number of surviving progeny of competing genotypes; a measure of the contribution of a given genotype to the subsequent generation relative to that of other genotypes.

Lincoln et al. (1982) A Dictionary of Ecology, Evolution and Systematics.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Un problema con una definicin como la anterior es que el fitness de un genotipo o individuo slo se puede medir en retrospectiva (a toro pasado).


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Y la ciencia es un poco pretenciosa, en el sentido de que trata de predecir o pronosticar resultados


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Evolucin fenotpica. Uno ms de los enfoques requeridos para el anlisis de la comportamiento animal desde el punto de vista ecolgico y evolutivo.

Modelo Halcn-Paloma de John Maynard Smith para investigar el combate ritualizado en los conflictos animales.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Si J es mutante raro e I es una ESS, w(I) > w(J) por definicin.

Estrategia mutante

ESS


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

A continuacin volver a dar la definicin de fitness. Esta parece una mezcla entre el concepto de los gentistas de poblaciones y el de eclogos y etlogos, que es tercer concepto de fitness analizado por Dawkins.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Genotipo

Fenotipo

Fenotipo


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Las abejas higinicas detectan, destapan y eliminan larvas selladas en 5 etapa, infectadas con la enfermedad american foulbrood o la enfermedad chalkbrood. Las abejas higinicas son capaces de detectar las larvas enfermas antes de que alcancen la etapa infecciosa; de este modo, eliminan el patgeno y evitan la transmisin de la enfermedad por toda la colonia.

Hygienic bees detect, uncap and remove a sealed, 5th instar larva that is infected with either American foulbrood or chalkbrood disease. Hygienic bees are able to detect that the larva is diseased before it reaches the infectious stage; in this way, hygienic bees eliminate the pathogen and avoid further disease transmission through the colony.//Hygienic bees; honey bees; honey bee larva; american foulbrood disease; chalkbrood disease; breeding for resistance

http://www.northcentralsare.org/Media/Images/Outreach-Images/Ag-Innovations/03AGI2005/Photo-A

Paenibacilluslarvae


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

El experimento de W. C. Rothenbuhler


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Hembra: reina

Macho: zngano

Progenie: obrera


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Primer modelo a probar

Fenotipos

Genotipos

Cepa no higinica

X

Cepa higinica

P

HH

X

hh

Cepa no higinica

F1

Hh


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Retrocruza

F1

P

?

Hh

X

hh

Cepa no higinica

Cepa no higinica

Cepa intermedia

Cepa higinica

Cepa higinica

Hh

hh


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Fenotipos

Genotipos

Cepa no higinica

X

Cepa higinica

P

HH

X

hh

Cepa no higinica

F1

Hh


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Nuevo modelo a probar

Fenotipos

Genotipos

Cepa no higinica

X

Cepa higinica

P

AATT

X

aatt

Cepa no higinica

F1

AaTt


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Retrocruza

F1

P

Cepa no higinica

AaTt

AaTt

X

aatt

Cepa no higinica

Cepa intermedia

Aatt

Tiraran la larva pero las celdillas estn cerradas

Cepa intermedia

aaTt

Abren la celdilla, pero no tiran la larva enferma

Cepa no higinica

Cepa higinica

Cepa intermedia

aatt

Cepa higinica

AaTt

Aatt

aaTt

aatt


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Esta presentacin concluir con un llamado a que reflexionen sobre el paradigma que emplean para explicarse el por qu de las cosas en el mundo biolgico y, por qu no, hasta en el mundo social.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Supongo que nadie de Uds. emplea el trmino creacin para referirse a las plantas y animales (y el mundo natural en genera) y explicarse su origen o la razn por la que las cosas son como son.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Pero quiz muchos de Uds. si se refieren a la naturaleza como un todo en el las plantas y animales simplemente se relacionan entre s y con otras entidades, como el medio abitico. En este caso, no sera difcil que personalicen inconscientemente


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

It may be said that natural selection is daily and hourly scrutinising, throughout the world, every variation, even the slightest; rejecting that which is bad, preserving and adding up all that is good; silently and insensibly working, whenever and wherever opportunity offers, at the improvement of each organic being in relation to its organic and inorganic conditions of life. We see nothing of these slow changes in progress, until the hand of time has marked the long lapse of ages, and then so imperfect is our view into long past geological ages, that we only see that the forms of life are now different from what they formerly were.


Ecolog a i ecolog a y evoluci n repaso de evoluci n 2 trimestre 12 o

Se puede decir que la seleccin natural est diariamente, y a toda hora, escrutinando, por todo el mundo, cada variacin, an la ms ligera; rechazando la que es mala, preservando y acumulando toda la que sea buena; trabajando silencios e incansablemente, dondequiera y cuandoquiera que la oportunidad se ofrece, para el mejoramiento de cada organismo en relacin a sus condiciones de vida, orgnicas o inorgnicas. Nostros no vemos cmo se dan estos cambios sino hasta que la mano del tiempo ha dejado su huella en la larga duracin de las eras, y tan imperfecta es nuestra visin dentro las largas eras geolgicas, que slo vemos formas de vida que ahora son diferentes a lo que primeramente fueron.


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