UNIDAD III Evolución

1. UNIVERSIDAD DE ORIENTE NÚCLEO DE BOLÍVAR ESCUELA DE CURSOS BÁSICOS DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA UNIDAD IIIEvolución LIC. ANA BALAREZO GARCÍA Ciudad Bolívar, 2008

2. Evolución • CONTENIDO: • Origen de la vida. • Mecanismos básicos de adaptación y evolución • Principales líneas evolutivas de animales y plantas Ciudad Bolívar, 2009

3. Evolución Teoría Creacionista o Creacionismo • Postula que todas las formas vivas fueron creadas por Dios en un acto de creación único, que dio origen a toda la diversidad de organismos que hoy existen. Ciudad Bolívar, 2009

4. Evolución Teoría de la generación espontánea • Postula que los seres vivos se habrían originado a partir de materia inerte, como basura, barro y restos de seres vivos en descomposición. • Los seres vivos se originan espontáneamente de la materia inerte. Su autor es el filósofo griego Aristóteles. • Van Helmont la apoyó con un experimento en que usó ropa sucia y trigo para “crear” Ratones. Ciudad Bolívar, 2009

5. Evolución Francisco Redi • Francisco Redi cuestionó la teoría de generación espontánea, y en 1668 realizó una serie de experimentos que le permitieron comprobar que las larvas que aparecen en la carne en descomposición provienen de los huevos de las moscas, y no son producto de la generación espontánea. Ciudad Bolívar, 2009

6. Evolución John Needham 1745 “Fuerza Vital” Antoni van Leeuwenhoek 1672-1723 Ciudad Bolívar, 2009

7. Evolución • ¿Cuál es la conclusión? • Por su parte Lázaro Spallanzani (1765) demostró que al hervir caldos nutritivos en frascos, y luego sellarlos, no había crecimiento de microorganismos, pero al entrar en contacto con el aire, estos aparecían. Ciudad Bolívar, 2009

8. Evolución • Finalmente, Louis Pasteur (1862) demostró que en el aire hay gran cantidad de microorganismos, que son los responsables de la descomposición de la materia orgánica. Ciudad Bolívar, 2009

9. Evolución “TODA NUEVA VIDA PROCEDE EXCLUSIVAMENTE DE OTRA VIDA PREEXISTENTE………………… (omne vivum ex vivo)” Ciudad Bolívar, 2009

10. Evolución Hipótesis de la creación especial Teoría Cosmozoica o Panespermia • Postula que la vida se originó fuera de nuestro planeta. • Uno de sus precursores fue S. Arrehenius, quien planteo la idea de que a la Tierra llegaron gérmenes desde el espacio. • Paul Becquerel demostró que estos organismos se destruían en las condiciones extremas de radiación UV y bajas temperaturas. Arrehenius Ciudad Bolívar, 2009

11. Evolución 1.- En los individuos hay variaciones 2.- Progresión Geométrica 3.- Selección Natural Charles Darwin 1859 Ciudad Bolívar, 2009

12. Evolución Teoría Abiogenésica • Fue propuesta en la década de 1920 por dos científicos, pero trabajando de manera independiente: • Alexander Oparin y J.B.S. Haldane. • A. Oparin • J.B.S. Haldane Ciudad Bolívar, 2009

13. Evolución • Ambos postularon que moléculas orgánicas sencillas, pero que son básicas para la vida, como los aminoácidos, se formaron de manera espontánea a partir de materia inorgánica más simple, como consecuencia de una larga cadena de transformaciones. Ciudad Bolívar, 2009

14. Evolución Formación de un coacervado.Imagen tomada de Lazcano Los coacervados son sistemas coloidales constituidos por macromoléculas diversas que se habrían formado bajo ciertas condiciones en medio acuoso y habrían ido evolucionando hasta dar lugar a células con verdaderas membranas y otras de los organismos vivos. Ciudad Bolívar, 2009

15. Evolución Formación de un coacervado.Imagen tomada de Lazcano Esquema de los primeros organismos.Sala del Origen de la vida, MHNCA Ciudad Bolívar, 2009

16. Evolución • Amoníaco, hidrógeno, vapor de agua y el metano Ciudad Bolívar, 2009

17. Evolución Ciudad Bolívar, 2009

18. Evolución En 1980 Lynn Margulis (MIT), propuso la teoría de la endosimbiosis para explicar el origen de la mitocondria y los cloroplastos. De acuerdo a esta idea un procariota grande o quizás un primitivo eucariota fagocitó o rodeo a un pequeño procariota hace unos 1500 a 700 millones de años. Origen de los Eucariotas  Ciudad Bolívar, 2009

19. Evolución Adaptación biológica Es un proceso fisiológico o un rasgo del comportamiento de un organismo que ha evolucionado durante un período de tiempo mediante selección natural de tal manera que incrementa sus expectativas a largo plazo para reproducirse con éxito. Tomado de: http://es.wikipedia.org/wiki/Adaptaci%C3%B3n_biol%C3%B3gica Característica que ha desarrollado un organismo mediante selección natural a lo largo de muchas generaciones, para solventar los problemas de supervivencia y reproducción a los que se enfrentaron sus antecesores. Tomado de : http://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761567783/Adaptaci%C3%B3n.html Ciudad Bolívar, 2009

20. Evolución Adaptación: l. Estado de encontrarse ajustado al ambiente como resultado de la selección natural. 2. Una peculiaridad de la estructura, fisiología o comportamiento que ayuda al organismo en su ambiente. 3. Adaptación fisiológica, proceso que puede ocurrir ya sea en el curso de la vida de un organismo individual –tal como la producción de más glóbulos rojos en respuesta a la exposición a grandes altitudes– o bien en una población, durante el curso de muchas generaciones Tomado de Helena Curtis Ciudad Bolívar, 2009

21. Evolución Hay 3 tipos de adaptación al medio: Morfológica o estructural:Como la sustitución de hojas por espinas en los cactus para evitar la pérdida de agua. Ciudad Bolívar, 2009

22. Evolución Hay 3 tipos de adaptación al medio: Fisiológica o funcional: Como las glándulas de sal en las iguana marinas para eliminar el exceso de sal en su cuerpo. Ciudad Bolívar, 2009

23. Evolución Hay 3 tipos de adaptación al medio: Etológica o de comportamiento:Como la danza de cortejo de muchas aves, para atraer a la hembra y reproducirse. Ciudad Bolívar, 2009

24. Evolución Hay 3 tipos de adaptación : 1.- Adaptaciones morfológicas 2.- Radiación adaptativa: varios organismos con necesidades similares coinciden en un mismo ambiente. 3.- Adaptación convergente: Grupo de animales distantes entre si, que invaden un hábitat, y adquieren caracteres análogos que les dan al fin cierta semejanza morfológicas. Ciudad Bolívar, 2009

25. Evolución Selección natural Proceso de interacción entre los organismos y su ambiente que resulta en una tasa de reproducción diferencial de los diferentes genotipos presentes en la población; puede dar como resultado cambios en las frecuencias relativas de los alelos y genotipos de la población, o sea, producir evolución. Es un mecanismo evolutivo que se define como la reproducción diferencial de los genotipos en el seno de una población biológica. Ciudad Bolívar, 2009

26. Evolución Las tres categorías principales de la selección natural son: La selección normalizadora, en la cual se eliminan los fenotipos extremos de la población. La selección disruptiva, en la que se seleccionan los fenotipos extremos a expensas de formas intermedias. La selección direccional, en la que uno de los extremos es favorecido, empujando a la población a lo largo de una vía evolutiva particular. Ciudad Bolívar, 2009

27. Evolución Las tres categorías principales de la selección natural son: Ciudad Bolívar, 2009

28. Evolución • El Diccionario General de la Lengua Española nos da las siguientes definiciones del vocablo evolución: • Acción de desarrollarse o de transformarse las cosas pasando gradualmente de un estado a otro. • Derivación de las especies de organismos vivientes, de otras ya existentes, a través de un proceso de cambio más o menos gradual y continuo. • FIL. Hipótesis que pretende explicar todos los fenómenos por transformaciones sucesivas de una sola realidad primera. Ciudad Bolívar, 2009

29. Evolución Cambios en el reservorio génico de una generación a la siguiente como consecuencia de procesos tales como la mutación, la selección natural, el apareamiento no aleatorio y la deriva genética. Tomado de Helena curtis Ciudad Bolívar, 2009

30. Evolución Evolución Convergente Ocurre entre  organismos que ocupan ambientes similares, que  al estar sujetos a presiones selectivas similares, suelen desarrollar adaptaciones comunes (tienden a parecerse), aunque tengan una relación filogenética muy lejana. Ciudad Bolívar, 2009

31. Evolución Evolución Divergente Se presenta cuando una población se aísla del resto de la especie y, debido a presiones selectivas particulares, comienza a seguir un curso evolutivo diferente. Ejemplo: Evolución de los diferentes grupos de Cordados: Peces - Anfibios – Reptiles – Aves – Mamíferos. Ciudad Bolívar, 2009

32. Evolución Coevolución Proceso por el cual, organismos de diferentes especies actúan como agentes selectivos unos sobre otros. Ejemplo: Mecanismos ecológicos, competencia, depredación. Ciudad Bolívar, 2009

33. Evolución Origen de la variabilidad genética Mutaciones Ciudad Bolívar, 2009

34. Evolución Efecto fundador Deriva genética Tiende a formar una población homocigótica, es decir tiende a eliminar los genotipos heterocigóticos Ciudad Bolívar, 2009

35. Evolución Flujo genético Es la transferencia de genes de una población a otra. La migración hacia o desde una población puede ser responsable de importantes cambios en las frecuencias del acervo genético (el número de individuos con un rasgo particular). La inmigración puede resultar en la introducción de nuevo material genético al acervo genético establecido de una especie o población particular y, a la inversa, la emigración provoca una pérdida de material genético. Ciudad Bolívar, 2009

36. Evolución Cuantificación de la variabilidad genética Ciudad Bolívar, 2009

37. Evolución PRINCIPALES LINEAS EVOLUTIVAS DE ANIMALES Y PLANTAS Teoría colonial: Primeramente planteada por Haeckel (1874) Protista flagelado colonial Prometazoo planuloide (blastea) Metazoo planuloide (gastrea) Ciudad Bolívar, 2009

38. Evolución Teoría sincitial (HADZI, 1953) Basado en los núcleos que presentan los protistas, los más externos se diferenciarían del resto mediante membranas, formándose de esta forma células en el sincitio. Este protistas sería ciliado alimentándose mediante la creación de surcos o canales. Encontraríamos semejanzas según lo dicho con al Filo Platelmintos (orden Acelos)son individuos pequeños de forma alargada con abertura buco ventral con pared externa. Según lo indicado, estos animales serían aplanados • Argumentos a favor: • Similitudes entre ciliados y platelmintos • acelos • Tamaño • Forma • Simetría • Situación de la boca • Ciliación superficial • Argumentos en contra: • Diferencias entre ciliados y platelmintos acelos • Desarrollo embrionario complejo en platelmintos • Interior celular, no sincitial Ciudad Bolívar, 2009

39. Evolución Teoría colonial El primitivo sería el grupo de los Cnidarios, con simetría radial Teoría sincitial El primer animal procede de un protista alargado y nucleado formándose individuos semejantes a los platelmintos y simetría bilateral, esta simetría no es tan antigua como la radial. A los Cnidarios se les asemeja con simetría radial indicando: Las esponjas presentan rara vez simetría radial.Los Ctenóforos tampoco tienen simetría radial (presencia de tentáculos)En los Cnidarios, salvo en algunos Hidrozoos, tampoco existe simetría radial Ciudad Bolívar, 2009

40. Evolución PRINCIPALES LINEAS EVOLUTIVAS DE ANIMALES Y PLANTAS Ciudad Bolívar, 2009

41. Evolución • PROCARIOTAS • Eubacteria • Archaea • EUCARIOTAS • Fungi • Plantae • Protoctista • Animalia Ciudad Bolívar, 2009

42. Evolución Ciudad Bolívar, 2009

43. Evolución Ciudad Bolívar, 2009

44. Evolución Ciudad Bolívar, 2009

45. Evolución • El ambiente afecta a la forma y organización de los animales. Jean-Baptiste de Lamarck 1802 Ciudad Bolívar, 2009