2. Actividades iniciales
1. ¿Cómo crees que se originó la vida en la Tierra?
2. ¿Cuál es la causa de la gran diversidad de seres vivos?
3. ¿Crees que los seres vivos han sido siempre cómo los vemos en la
actualidad? Razona la respuesta.
4. ¿Crees que hay alguna prueba para asegurar que los seres vivos han
evolucionado? Si es así coméntala.
5. ¿Qué sabes de la teoría de Darwin?
6. ¿Te parece correcta la afirmación “el ser humano desciende del
mono”?
3. ÍNDICE
1. Fijismo frente a evolucionismo
2. El origen de la vida
1. Origen sobrenatural. El creacionismo.
2. La Generación espontánea.
3. Teorías modernas sobre el origen de la
vida.
3. Pruebas de la evolución
1. Pruebas anatómicas y morfológicas.
2. Pruebas biogeográficas.
3. Pruebas paleontológicas.
4. Pruebas bioquímicas
4. Teorías clásicas de la evolución
1. Lamarckismo.
2. Darwinismo.
5. Mecanismos evolutivos.
6. La aparición de nuevas
especies: especiación.
7. Modelos evolucionistas
actuales.
8. Evolución humana.
4. 1. Fijismo frente a evolucionismo
• Teorías fijistas:
– Se trata de un conjunto de teorías que afirman que los seres vivos han
permanecido inmutables a lo largo del tiempo.
– Algunos ejemplos son:
• Creacionismo: Todas las especies de seres vivos son creaciones de Dios,
aparecen al mismo tiempo y permanecen invariables a lo largo del tiempo. En
casi todas las culturas y religiones hay teorías creacionistas para explicar el
origen del mundo, de los seres vivos y del ser humano.
• Catastrofismo: Teoría propuesta por Cuvier (paleontólogo y fijista) en el S.XIX
al descubrirse los fósiles y comienza a cuestionarse el creacionismo. Esta
teoría afirma que las especies han estado sometidas a grandes catástrofes
periódicas que eliminan algunos de los seres vivos creados. Los fósiles serían
sus restos. Una de las catástrofes que propone es el diluvio universal.
5. • Teorías evolucionistas
– Afirman que las especies pueden cambiar y generar otras
especies. Es un hecho comprobado.
– Algunos evolucionistas previos a Darwin son:
• Anaximandro: SV a.C: Propone que los animales terrestres
proceden de los peces.
• Lecrerc: S.XVIII: Propone que las especies pueden sufrir
variaciones dando lugar a híbridos.
• Erasmus Darwin S.XVIII: Las especies se transforman con el
tiempo dando lugar a otras según las condiciones
impuestas por el medio
• Lamarck S.XIX: Propone la primera teoría evolucionista
– Darwin S.XIX: Teoría de la evolución “EL Origen de las Especies”
propone una explicación prácticamente irrefutable por la
comunidad científica.
– Actualmente casi nadie niega la teoría de la evolución pues hay
datos científicos abrumadores para aceptarla. Sin embargo
existen cierto sreductos y comunidades sociales que sí se
oponen.
6. 2.EL ORIGEN DE LA VIDA
2.1. Origen sobrenatural. El creacionismo.
– Desde la antigüedad han existido explicaciones que suponen que uno o varios dioses dieron origen a todo lo
existente.
– Para los creyentes católicos el creacionismo es la aceptación literal de lo descrito en la Biblia, aceptándose
como cierto el relato de la creación del mundo y del ser humano establecido en el Génesis. El creacionismo
aún es importante en muchas partes del mundo y ha dado lugar a una versión actualizada denominada el
Diseño Inteligente.
2.2. La generación espontánea: (pág.18 libro de texto)
– Desde la antigua Grecia se pensaba que los seres vivos podían surgir a partir del lodo, del agua, de la carne
en descomposición y de otros elementos, sin la existencia previa de otros organismos.
– Pero a partir del siglo XVII, se demostró la imposibilidad de la generación espontánea ya que siempre debían
existir organismos precursores para la formación de descendientes.
– Experimentos que justifican la falsedad de la generación espontánea:
• Experimento de Redi: (S XVII) Es uno de los primeros experimentos en poner en duda la generación
espontánea.
• Experimento de Pasteur (S XIX):Descarta definitivamente la teoría de la generación espontánea
8. 2. 3. Teorías modernas sobre el origen de la vida:
• Los indicios de vida en la Tierra más antiguos fueron encontrados en Groenlandia (ir a la noticia) y datan
de unos 3700 m.a. Se trata estromatolitos: formaciones calcáreas originadas por bacterias fotosintéticas
(cianobacterias) que evidencia la existencia de vida bacteriana.
• Los dos modelos para explicar el origen de la vida son: la panspermia y las abiogénesis
• Teoría de la panspermia:
– Defiende que la vida se originó fuera de la Tierra y llegó a nuestro planeta en meteoritos.
– Esta teoría se apoya en la existencia de moléculas orgánicas encontradas en meteoritos y cometas.
– No hay ninguna prueba confirmada de vida extraterrestre.
– No explica el origen de la vida, lo traslada a otro sitio.
• Abiogénesis o síntesis prebiótica:
– Conjunto de teorías sobre el origen de la vida.
– Todas tienen en común los siguientes supuestos:
• Formación de moléculas orgánicas a partir de moléculas inorgánicas
• Desarrollo de moléculas orgánicas complejas.
• Aparición de las primeras células por asociación de esas moléculas complejas. (Evolución química)
– Las más destacadas son:
• Teoría de la sopa primordial de Oparin y Haldane (pág. 19)
• Teoría de las fuentes hidrotermales.
13. • Teoría de las fuentes hidrotermales:
– La vida no se originó en la superficie sino en
las fuentes hidrotermales de las dorsales
oceánicas de fondos marinas.
– Son zonas protegidas de la radiación solar, del
viento y de corrientes marinas.
– Son lugares ricos en metano, acido sulfhídrico
y hierro donde proliferan gran cantidad de
microorganismos que se alimentan de estos
compuestos y resisten altas temperaturas.
– Estas bacterias son los microorganismos más
antiguos.
LUCA es la primera forma de vida que
se postula que dio origen a todas las
formas de vida que han existido.
14. 3. La evolución biología. Pruebas de la evolución
• El primer ser vivo apareció hace uno 4000 millones de años.
• En la actualidad hay descritas unos 2 millones de especies diferentes
pero se estima que pueden haber unos 10 millones.
• El hecho de estar constituidas por células , compartir el mismo tipo
de biomoléculas y almacenar la información genética en el ADN, así
como el que el código genético sea universal lleva a pensar en un
origen común de todos los seres vivos.
• Pero, ¿todas las especies actuales han existido siempre? ¿Han
cambiado a lo largo del tiempo?
• La evolución biológica incluye dos ideas básicas: Que la vida tiene
una historia (los seres vivos han cambiado a lo largo del tiempo) y
que las especies distintas tienen antepasados comunes.
• Podemos definir la evolución biológica como un proceso natural de
cambio de seres vivos a lo largo del tiempo y responsable de la
biodiversidad.
• Existen numerosas pruebas científicas para afirmar este hecho
evolutivo, algunas de ellas las vemos en las siguientes diapositivas.
15. • Árboles filogenéticos: Son representaciones gráficas de las relaciones de parentesco
evolutivo entre diferentes grupos de seres vivos. Estos gráficos se elaboran con los
datos obtenidos al analizar las pruebas evolutivas. (pág. 85).
16. Pruebas de la evolución
• Pruebas anatómicas y morfológicas: Se basan en el estudio de comparado de diferentes órganos y
estructuras del cuerpo de distintas especies. Según su interpretación evolutiva se distinguen tres
tipos de órganos:
– Órganos homólogos: Son órganos con un mismo origen y estructuras semejantes pero diferentes
por realizar funciones distintas, por ejemplo: el ala de un murciélago, la pata de un caballo, la
aleta de una ballena o la extremidad prensil de un primate. La homología se debe a un proceso
de evolución divergente o adaptación de un mismo órgano a finalidades y medios distintos:
volar, carrera, nadar, trepar.
– Órganos análogos: Son órganos con diferente origen pero que presentan un aspecto semejante
por tener una finalidad similar. Por ejemplo el ala de un insecto y el ala de un ave. La analogía
indica una evolución convergente por adaptación de estructuras diferentes a un mismo medio o
finalidad: volar.
– Órganos vestigiales: Órganos que ya no cumplen una función en los organismos que los
presentan. Prueba la evolución a partir de un antecesor, en los que estos órganos sí eran útiles.
Ejemplo: Apéndice vermiforme, muelas del juicio o el coxis.
18. Series filogenéticas: Existen conjuntos de
fósiles similares en los que se aprecian
cambios lentos pero progresivos. Ej. Serie
del caballo
Formas intermedias: Fósiles de organismos que tenían
características que hoy poseen grupos distintos. Ej.
Archaeopteris (pico, alas dientes y cola)
• Pruebas paleontológicas: Se basan en el estudio de los fósiles. En muchos casos el registro fósil es
incompleto pues no todos los organismos fosilizan o no se conservan bien. Sin embargo, hay casos en
que nos proporcionan bastante información, como son: Las series filogenéticas y los fósiles
transicionales o formas intermedias
19.
20. • Pruebas biogeográficas: Con el tiempo suficiente, los grupos de organismos aislados evolucionan de
forma distinta y originan nuevas especies. La distribución geográfica de ciertas especies solo puede
explicarse según las teorías de la tectónica de placas y la evolución.
• En archipiélagos (Galápagos)
existen especies próximas con
diferencias entre sí. Se explica si se
acepta que provienen de un
antepasado común y evolucionaron
según las condiciones de cada isla
(evolución divergente).
• En zonas muy separadas con
condiciones ambientales
semejantes las especies
evolucionan de forma similar para
adaptarse a esas condiciones
ambientales, como el erizo
(mamífero placentario) y el equidna
(marsupial). (Evolución
convergente)
21. • Pruebas bioquímicas.
– La evolución molecular es el proceso de cómo cambian los genes de una determinada población de
organismos a lo largo del tiempo. Las modernas técnicas para explorar los genes (ADN y ARN), y los
aminoácidos de proteínas, permite a los científicos comparar las moléculas de diferentes especies,
y determinar las relaciones evolutivas.
– Cuanto mayor es el parecido molecular entre dos grupos de organismos mayor es su parentesco. La
secuenciación de ácidos nucleicos y proteínas son muy útiles y las más usadas en los últimos años.
22.
23. 4. Teorías de la evolución
4.1. LAMARCKISMO (pág. 88)
• Propuesta por el naturalista Jean Baptiste de Monet, caballero de Lamarck, publicada en su libro “Filosofía
zoológica” (1809).
• Primera teoría evolucionista razonada , lo que le supuso un enfrentamiento con los fijistas.
• De sus estudios con invertebrados, incluidos fósiles, llegó a la conclusión que los organismos actuales eran
mas complejas que las extintas.
• Las premisas más importantes de la teoría evolucionista propuesta por Lamarck son:
– Importancia del ambiente: Las condiciones cambiantes del medio es el motor que impulsa el cambio en los
organismos.
– La necesidad crea al órgano: los cambios ambientales pueden originar necesidades completamente nuevas y como
respuesta pueden surgir órganos nuevos.
– Ley del uso y desuso: el uso continuado de un órgano lo fortalece y desarrolla mientras que su desuso lo debilita y
degenera. “La función hace la forma”
– La herencia de los caracteres adquiridos: para que estas nuevas características se perpetúen en las posteriores
generaciones habrán de ser hereditarias.
• En la actualidad esta teoría no esta aceptada por:
Los caracteres adquiridos no se transmiten a la descendencia (comprobado con el desarrollo de la genética)
Los seres vivos no poseen una necesidad interna de perfeccionamiento
27. • Charles Darwin (1809-1882) y Alfred Russel Wallace (1823-1913)
establecieron la teoría de la evolución por la selección natural.
(pág. 89)
• Esta teoría se puede resumir en los siguientes puntos:
– Existen variaciones entre los individuos de una misma
población. Estas variaciones son heredables.
– Se establece una lucha por la supervivencia: Los organismos
tienden a producir el mayor número posible de descendientes,
pero los recursos del medio son limitados y los miembros de
una población compiten por los mismos recursos.
– Algunas variaciones (características) tienen mayor éxito que
otras. Los que sobrevivan tendrán mayor capacidad de
reproducción y dejarán más descendientes. Las características
favorables son transmitidas a esos descendientes (SELECCIÓN
NATURAL).
– La población cambia. Si las condiciones del medio se mantienen
las variaciones favorables se mantiene generación tras
generación y las menos favorables van desapareciendo. Así la
especie cambia de forma lenta y gradual.
28.
29. “Supervivencia del más apto”: Los individuos con características más
ventajosas sobreviven, dejan más descendientes. Los individuos con
características menos ventajosas resultan perjudicados y dejan menos
descendientes. Al cabo de varías generaciones se producen cambios
importantes respecto a la población original
30. 5. Mecanismos de la evolución
• El origen de la variabilidad de las poblaciones: Darwin ni Wallace conocían las causas que producen la
variabilidad de los organismos de una población, ya que hasta el siglo XX no se formularon las leyes de la
herencia ni las bases genéticas de la evolución.
– MUTACIONES:
• Alteraciones del material genético que originan las diferentes variantes de un gen (alelos).
• Cuando estas mutaciones tienen lugar en los gametos pueden ser transmitidas a la descendencia.
• Generalmente, se producen al azar aunque hay agentes mutagénicos (químicos, físicos y biológicos) que
pueden incrementar la tasa de mutación.
• Las mutaciones pueden ser perjudiciales, favorables o neutras.
• La acumulación de estos cambios en el ADN es un proceso lento y gradual.
– REPRODUCCIÓN SEXUAL: No proporciona nuevas características pero sí nuevas combinaciones de
estas, es decir proporciona variabilidad en la población. Esta variabilidad se genera por:
• Entrecruzamiento: Intercambio de ADN entre cromosomas homólogos, dando lugar a nuevos genotipos.
• Separación de cromosomas homólogos al azar.
• Fecundación: Origina un cigoto y nuevo individuo diferente a sus progenitores.
31. • Mecanismos de evolución más comunes.
– Selección natural:
– Flujo génico Deriva genética
Los cambios evolutivos tienen lugar cuando se
producen variaciones en el conjunto de genes de
una población. Pueden ser debidos a:
• Aumento o reducción de la proporción de
alelos
• Adquisición de nuevos alelos por mutaciones o
porque son aportados por individuos de otras
poblaciones
32. 6. LA APARICIÓN DE NUEVAS ESPECIES: ESPECIACIÓN
• Adaptación: Característica que proporciona a su portador una
ventaja que le permite aumentar su probabilidad de sobrevivir
y reproducirse (comportamiento, cambio anatómico, cambio
fisiológico)
• Especie: grupo de organismos que comparten un conjunto de
genes y pueden reproducirse entre sí originando una
descendencia fértil.
• La especiación: Es el proceso por el cual en un grupo de
organismos, algunos se diferencian por causas adaptativas y se
separan, dando lugar a otro grupo parecido pero con
adaptaciones diferentes que con el paso del tiempo, dejan de
reproducirse con los del grupo inicial, dando lugar a una especie
nueva.
• La causa principal para la especiación es el aislamiento
reproductivo: incapacidad de reproducirse con otros individuos
interrumpiendo el intercambio de genes.
33. • Proceso de especiación (Formación de nuevas especies)
1. Producción de cambios evolutivos (variabilidad) en las poblaciones.
2. Aislamiento genético de la población (Aislamiento reproductivo)
• Evitan el apareamiento:
– Aislamiento estacional: Los periodos reproductivos no coinciden en el tiempo.
– Aislamiento conductual: Rituales de cortejo o conductas de apareamiento diferentes.
– Aislamiento ecológico: Nichos ecológicos diferentes.
– Aislamiento mecánico: Diferencias morfológicas que hacen imposible el apareamiento.
• Impiden la fecundación: Incompatibilidades en los gametos que impiden la formación del cigoto.
• Reducen la viabilidad de los híbridos (no tienen o tienen pocas posibilidades de tener
descendencia fértil)
3. Diferenciación gradual:
4. Especiación: Aunque desaparezcan las barreras es imposible la reproducción.
34. • Especiación alopátrida:
Se produce cuando una
población queda aislada
físicamente debido a
una barrera geográfica.
• Especiación simpátrida:
Se produce cuando en
una población se
generan barreras
reproductivas que
impiden el flujo
genético entre
determinados
individuos
35.
36.
37. 7. Modelos evolutivos actuales
7.1. Teoría sintética o neodarwinismo:
• Aparece principios del S. XX e integra los conocimientos de genética y
los mecanismos de la herencia a la teoría de Darwin.
• Se fundamenta en los siguientes principios:
– Rechaza la herencia de los caracteres adquiridos.
– La selección natural es el principal mecanismo evolutivo en las
especies: Los mejor adaptados sobreviven, dejan más descendientes
y sus caracteres se extienden dentro de la población. Los peor
adaptados dejan menos descendientes y sus genes van
desapareciendo.
– La variabilidad de los individuos de una población se debe a:
• La reproducción sexual y recombinación genética producida
en la meiosis.
• Las mutaciones, las cuales se producen al azar, siendo éstas la
principal fuente de variación.
– La evolución es un proceso gradual, en el que se van acumulando
pequeñas variaciones a lo largo del tiempo hasta formar nuevas
especies.
38. http://evolutionibus.eresmas.net/neodarwinismo.html
Esta teoría es la más aceptada debido a sus modelos
matemáticos (genética de poblaciones). Sin embargo, hay cada
día más críticas sobre su validez para explicar los grandes
fenómenos de diversificación de especies, como por ejemplo la
explosión de vida del cámbrico o la rápida evolución de algunas
especies.
39.
40. 7.2. Teoría neutralista
• Propuesta por el japonés Motoo Kimura
(1968).
• No se opone a la teoría neodarwista
completamente.
• Asegura que la mayoría de las mutaciones
genéticas tienen un efecto neutro, por lo que
la selección natural no influye sobre ellas. A
escala molecular la selección natural no es el
factor más importante para el cambio
evolutivo sino que es el azar, la deriva
genética el único fenómeno que supondría
una fuerza de cambio a nivel molecular.
• Esta teoría únicamente postula este
fenómeno a nivel molecular, es decir, no lo
amplía a nivel macroscópico (por ejemplo en
variación morfológica), donde sigue
asumiendo que la selección natural es el
principal motor evolutivo.
41. 7.3. TEORÍA DEL EQUILIBRIO PUNTEADO
• Propuesta por los paleontólogos Stephen Jay Gould y Niels
Eldrege.
• Se basa en estudios paleontológicos: “El registro fósil no habla
de cambios graduales a lo largo de muchas generaciones, sino
de cambios mucho más rápidos, en muy pocas generaciones,
que convierten a unas especies en otras como respuesta a los
cambios en el medio”.
• Es una teoría alternativa al gradualismo propuesto por la teoría
sintética: Propone que en muchos casos la aparición de nuevas
especies se produce de forma rápida.
• Según esta teoría a lo largo de la historia de la vida en la Tierra
diferenciamos:
– Periodos de estabilidad o ESTASIS: Largos periodos de tiempo en
el que las especies apenas sufren modificaciones importantes.
– Periodos de Especiación: Periodos relativamente cortos de tiempo
en el que las especies sufren grandes cambios como respuesta a
variaciones en las condiciones del medio.
Propone una explicación para aquellos
fenómenos que son difíciles de explicar
con un modelo de especiación lento y
gradual, como el que tuvo lugar durante
el Cambrico (periodo geológico en el que
aparecieron muchísimas especies
animales)
42. 7.4. SIMBIOGÉNESIS
• No se trata de una teoría como tal , sino de una serie de propuestas que han refutado algunos de los
planteamientos de la teoría neodarwinista.
• Las ideas principales son:
– Las mutaciones no son el único y principal mecanismo para la obtención de nuevos genes en una población.
Propone la transferencia de genes o genomas completos entre diferentes especies. Este fenómeno se ha
demostrado que es muy común entre microorganismos.
– Defiende procesos de formación de especies rápidos mediante relaciones simbióticas extremas, como los
líquenes (hongo – alga).
• La primera de estas teorías fue propuesta por Lynn Margulis para explicar el origen de la célula eucariota
mediante procesos de simbiosis entre diferentes tipos de procariotas (teoría de la endosimbiosis
seriada). Actualmente se han confirmado varios de los aspectos de esta teoría
48. RECURSOS
• Ejemplos:
– Funcionamiento de la evolución
– Aparición de variedades: Biston betularia
– La evolución según Homer
– Video explicación de la evolución
– Redes (Evolución Mark Pagel)
– Idiocracia: comedia sobre el futuro de la humanidad
– Tree of life http://tolweb.org/Life_on_Earth/1: Árbolo filogenético de todas las especies
terrestres.
– Árbol filogenético interactivo:
http://www.onezoom.org/life.html/@Euryarchaeota=635958?vis=spiral#x329,y393,w0.3639
