Una power point sobre Darwin y evolución. Adaptada a tercero medio, educación chilena. Se presentan evidencias de la evolución, la influencia que tuvieron otros científicos sobre el pensamiento de Darwin, el el viaje del HMS Beagle y una introducción a la selección natural. Esta PPT está basada en material de la Dr. Sylvia S. Mader y presenta más antecedentes de profundización en las notas del orador.

1. SylviaS.Mader,
traducidoyadaptado
porGAToledo
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PowerPoint® Lecture Slides are prepared by Dr. Isaac Barjis, Biología Instructor
Biología
3° medio
Darwin y Evolución
Chapter 15: pp. 264 - 282
1
Dalmatian
Boston terrier
Irish wolfhound
Shih Tzu
Scottish terrier
Bloodhound
Russian
silver fox
Beagle
Red chow Shetland sheepdog ChihuahuaEnglish sheepdog
Wolf
(Wolf): © Gary Milburn/Tom Stack & Associates; (Irish wolfhound): © Ralph Reinhold/Index Stock Imagery; (Boston terrier): © Robert Dowling/Corbis;
(Dalmation): © Alexander Lowry/Photo Researchers, Inc.; (Shih tzu): © Bob Shirtz/SuperStock; (Bloodhound): © Mary Bloom/Peter Arnold, Inc.; (Scottish
terrier): © Carolyn A. McKeone/Photo Researchers, Inc.; (Beagle): © Tim Davis/Photo Researchers, Inc.; (Red chow): © Jeanne White/Photo Researchers,
Inc.; (Shetland sheepdog): © Ralph Reinhold/Index Stock Imagery; (English sheepdog): © Yann Arthus-Bertrand/Corbis; (Chihuahua): © Kent & Donna
Dannen/Photo Researchers, Inc.; (Fox): © Steven J. Kazlowski/Alamy
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2. Notas del profesor:
 Esta power point ha sido adaptada por GAToledo para
que mis alumnos puedan tener acceso a información
basada en la ciencia y no en seudociencia religiosa (muy
abundante en internet). Por esto he incluido antecedentes
obtenidos de la web en las notas del orador para
profundizar un poco en cada tópico tratado y facilitar la
comprensión de esta apasionante rama de la biología.
 La frase, “En biología nada tiene sentido, si no es a la luz
de la evolución”, de Theodosius Dobzhansky, resume la
importancia de la evolución para todo estudiante con
interés en las ciencias biológicas.
 ¡Disfruten este trabajo y profundicen aún más en el tema!
2
Prof: Gustavo Toledo C./SFC, 2013.

3. 3
2.Evidencias de la evolución
Evidencias apoyan a un origen común.
Evidencias fósiles
Evidencias biogeográficas
Evidencias anatómicas
Evidencias bioquímicas

4. 4
Evidencias de la evolución: Registro fósil
Evidencia fósil
 Los Fósiles registran la historia de la vida del
pasado
 Documentan una sucesión de formas de vida desde
la más simple a la más compleja
 Algunas veces el registro fósil está lo
suficientemente completo para mostrar
descendencia de un ancestro
Los Fósiles transicionales son un ancestro
común para dos diferentes grupos de
organismos
 Permiten trazar la descendencia de organismos

5. Fósiles transicionales
5
Orificios nasales en la parte
frontal del cráneo
Pakicetus (50
millones de años)
Orificio nasal en
La mitad del cráneo
(25 millones de años)
Aetiocetus es un fósil de transición

6. 6
Fósiles transicionales
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bird characteristics
reptile characteristics
wing
wing
head
tail
feet
claws
teeth
feathers
tail with vertebrae
a. Archaeopteryx
fossil
b.
a: © Jean-Claude Carton/Bruce Coleman Inc.; b: © Joe Tucciarone

7. Ancestro de ballenas
7
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8. Fósiles transicionales
8

9. 9
Evidencias de la evolución: Biogeográficas
 La Distribución de plantas y animals en la tierra
 Esa distribución es consistente con esta
hipótesis: “cuando las especies están
relacionadas ellas se originaron en un lugar y
se dispersaron posteriormente a regiones
accesibles”.
 Por lo tanto, se esperaría una mezcla diferente
de plantas y animales cuando la geografía
separa continentes, islas, mares, etc.

10. 10
Biogeografía
(Sugar glider): © ANT Photo Library/Photo Researchers, Inc.; (Tasmanian wolf): © Tom McHugh/Photo Researchers, Inc.; (Wombat): © Photodisc Blue/Getty; (Dasyurus): © Tom McHugh/Photo Researchers, Inc.; (Kangaroo): ©
George Holton/Photo Researchers, Inc.
El wombat australiano, Vombatus, es y vida
nocturna en madrigueras. Se asemeja
la marmota placentaria.
Kangaroo, Macropus, es un herbívoro que
Habita en planicies y bosques. Se asemeja a la
cobaya patagónica placentaria de América del Sur.
Sugar glider, Petaurus breviceps, es un arborícola
Y se asemeja a la ardilla placentaria voladora.
El gato nativo australiano, Dasyurus, es un carnívoro y habita
en los bosques. Se parece al gato salvaje placentaria.
TEl lobo de Tasmania, Thylacinus, ahora extinto, fue un
carnívoro nocturno que habitaba en desiertos y llanuras .
Se asemeja al lobo gris placentado.
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11. 11
Evidencias de la evolución:
Anatómicas
 Extremidades anteriores de vertebrados:
 Homólogos – todos poseen el mismo set de huesos de
una manera similar
 Sin embargo, están muy modificados lo que puede ser
explicado por variaciones adaptativas
 Darwin interpretó esto para apoyar la hipótesis de una
descendencia común
 Desarrollo Embriológico
 Todos los vertebrados tienen:
 Una cola postanal y
 Pares de Hendiduras branquiales

12. 12
Evidencia de evolución: Anatómica
 Estructuras homólogas:
 Anatómicamente similares debido a que estas han
sido heredadas de un ancestro común
 Pueden tener o no tener funciones similares
 Estructuras análogas:
 Ejecutan la misma función
 No están “construidos” de manera similar
 No comparten un ancestro común
 Estructuras vestigiales:
 Estructuras anatómicas completamente desarrolladas
 Su función está reducida u obsoleta

13. 13
Significado de las estructuras
Homólogas
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humero
ulna
radio
metacarpos
falanges
Ballena Gato Caballo humano
Murciélago
Ave

14. 14
Significado de similitudes durante el
desarrollo embrionario
O fromair
Pez
salamandra
tortuga
Ave
humano
Hendiduras
faríngeas
Cola
postanal
En esta URL hay un cuadro de las estructuras derivadas de los arcos branquiales
http://escuela.med.puc.cl/paginas/departamentos/anatomia/PortalOdonto/html/embrio_especial/Cuello/GuiaDesCuello.html

15. 15
Evidencias bioquímicas
 Casi todos los organismos vivos:
 Usan las mismas moléculas bioquímicas básicas
 Utilizan el mismo código para los tripletes del ADN
 Utiliza los mismos 20 amino ácidos en sus proteínas
 Diferencias de secuencias de bases del DNA:
 Cuando son muy similar, sugieren descendencia
común
 Mientras más diferencias existan, sugiere un ancestro
común más antiguo

16. 16
Significado de las diferencias bioquímicas
O from air
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NúmerodeAminoácidosdiferentes
Comparadosconelcitocromocdehumanos
Levadura Polilla Pez tortuga pato cerdo mono humano
Citocromo c es una pequeña
Proteína que juega un rol importante
Ien la cadena de transporte de
Electrones dentro de la mitocondria
De todas las células eucariotas.
0
10
20
30
40
50

17. Evidencias de la evolución
17
Con lo aprendido hasta ahora, contesta las siguientes preguntas.
Luego, discútelas con un compañero.
a. Tanto la especiación como la adaptación son procesos evolutivos, ¿cuál
es la diferencia entre ellos?
b. Al observar la disposición de los huevos de dinosaurio, ¿es posible que
los dinosaurios adultos hayan cuidado de esos huevos? Fundamenta.
c. Explica, usando ejemplos, si nuestra especie está mejor adaptada a vivir
en ambientes fríos o cálidos.
d. Explica los conceptos de convergencia y divergencia evolutiva. Utiliza
ejemplos diferentes a los ya señalados.
e. ¿Por qué se descartó la idea de Haeckel?
f. Si experimentalmente, en las etapas tempranas del desarrollo de un
ratón, se elimina el gen Hox encargado de la formación de los ojos y se le
reemplaza por el gen Hox correspondiente de una mosca, ¿qué sucederá
con el desarrollo de los ojos del ratón?

18. ¿Cómo ocurre la evolución?
Realiza la actividad de la página 152 del
libro guía.
18

19. Antecedentes de la teoría de la evolución, de Darwin
y Wallace, Mediante la selección natural
La ciencia de la Edad Contemporánea, en
la que surge la teoría de la selección
natural, es fruto de la Revolución científica
ocurrida en la Edad Moderna. En este
último período histórico nace el método
científico, que establece que solo por
medio de la experiencia, la observación y
el razonamiento se puede conocer la
naturaleza.
19

20. 20
Teoría evolutiva de Darwin
Observaciones Geológicas consistentes
con las de Hutton y Lyell
 Observaciones Biogeográficas:
El estudio de la distribución geográfica de las
formas de vida en la tierra
Darwin vió especies similares en hábitats
similares;
Especies relacionadas podrían ser
modificadas de acuerdo al ambiente

21. 21
Historia del pensamiento evolutivo
Antes de Darwin
Visión de la naturaleza determinada por
creencias profundamente arraigadas
Consideradas verdades insuperables
Pensamiento Biológico había comenzado
lentamente a aceptar
 Diversas ideas de la evolución
 Las similitudes entre los seres vivos reflejan
ancestro común reciente
 Diferencias entre los seres vivos reflejan ancestro
común lejano

22. 22
Pensamiento evolutivo antes de Darwin
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a.
b.
a: © Joseph H. Bailey/National Geographic Image Collection; b: © Daryl Balfour/Photo Researchers, Inc.

23. 23
Mediados del siglo XVIII
Taxonomía maduró a mediados del siglo
XVIII
Linnaeus:
 Era fijista
 Pensaba que cada especie:
 Tenía una estructura y función ideal y
 Un lugar en la scala naturae (escale de complejidad)
 El desarrolló el sistema de nomenclatura binominal
 Sistema de clasificación para los seres vivos
Conde Buffon:
 escribió un catálogo de 44 volúmenes de todas las
plantas y de animales conocidos
 Sugirió la descendencia con modificación

24. 24
Finales del siglo XVIII
Cuvier:
El primero en usar la anatomía comparada
para desarrollar un sistema de clasificación.
Fundador de la Paleontología
Propuso el Catastrofismo
 Catástrofes locales en el pasado habrían causado
estratos posteriores que poseen una mezcla de
fósiles
 Después de cada catástrofe, la región fue
repoblada por especies de áreas cercanas

25. 25
Finales del siglo XVIII
 Lamarck:
 Primer biólogo en:
 Propuso la evolución
 Relacionar diversidad con adaptación al ambiente
 Concluyó que los organismos más complejos son
descendientes de los menos complejos
 Propuso la herencia de los caracteres adquiridos–
Lamarckismo
 Charles Lyell:
 La tierra está sujeta a ciclos de erosión y elevaciones
lentos pero continuos
 Propuso el uniformitarismo, las tasas y procesos de
cambio son continuos y constantes

26. Utiliza lo aprendido
 ¿Cuáles son las ideas centrales del fijismo y del
evolucionismo?
 Según la ciencia moderna, ¿a qué se debe la
biodiversidad?
 ¿Qué entiendes por evolución de los seres
vivos?
 A partir de lo estudiado en estas primeras
diapositivas y lo expuesto en tu libro, ¿estás de
acuerdo con que el pensamiento científico está
influido por el contexto cultural en el que se
desarrolla? Argumenta.
26

27. 27
Viaje del HMS Beagle
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c d
a.
d
c
b
f,g
e
e f g
North
America
PACIFIC
OCEAN
ATLANTIC
OCEAN
INDIAN
OCEAN
Great
Britain
Europe
Africa
Australia
Tasmania New
Zealand
Tierra del Fuego
South
America
Galápagos
Islands
b
b: © Wolfgang Kaehler/Corbis; c: © Luiz C. Marigo/Peter Arnold; d: © Gary J. James/Biological Photo Service; e: © Charles Benes/Index Stock Imagery; f: © Galen
Rowell/Corbis; g: © D. Parer & E. Parer-Cook/Ardea

28. 28
Charles Darwin a los 31 años
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© Carolina Biological/Visuals Unlimited

29. 29
Un Gliptodonte y un perezoso gigante
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a. Glyptodon
b. Mylodon

30. 30
Biogeografía
 Biogeografía es el estudio del rango y distribución de las
formas de vida en la tierra.
 Darwin comparó animales Sudamericanos con aquellos
que estaba familiarizado.
 En vez de conejos, encontró en la liebre de la patagonia en las
praderas de sudamérica. La liebre de la patagonia tiene largas
patas y prejas pero su cara es parecida al cerdo de guinea
 ¿Puede deberse el parecido entre la liebre de la
patagonia con el conejo a que ambos animales están
adaptados al mismo tiepo de ambiente? Ambos animales
comen pasto, se esconden entre los arbustos y se
mueven rápidamente usando sus largas patas traseras.
¿La liebre patagónica tiene la cara de un conejillo de
indias por tener un ancestro común con ellos?

31. Biogeografía
31

32. 32
Liebre Europea (sólo la cara) y la liebre de
la Patagonia
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(European hare): © WILDLIFE/Peter Arnold, Inc.; (Patagonian hare): © Juan & Carmecita
Munoz/Photo Researchers, Inc.
Lepus europaeus
Dolichotis patagonium

33. 33
Islas Galápagos
Tortugas
Darwin observó la variación de la longitud del
cuello de tortugas de isla en isla.
Propuso que la especiación en las islas se
correlacionaba con una diferencia en la
vegetación
Pinzones
Darwin observó muchas especies diferentes de
pinzones en varias islas
Especuló que ellos podrían haber descendido de
de un solo par de pinzones continentales.

34. 34
Tortuga de Galápagos, Geochelone
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a. b.
a: © Kevin Schafer/Corbis; b: © Michael Dick/Animals Animals/Earth Scenes

35. 35
Selección Artificial de Animales
Todos los perros son descendientes del
lobo gris
Comenzó a ser domesticado hace cerca de
about 14.000 años.
El Proceso de diversificación ha sido rápido:
 Los lobos bajo domesticación fueron separados
otros lobos.
 Cada tribu humana seleccionó algún carácter.

36. 36
Selección artificial de animales
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Dalmatian
Boston terrier
Irish wolfhound
Shih Tzu
Scottish terrier
Bloodhound
Russian
silver fox
Beagle
Red chow Shetly sheepdog ChihuahuaEnglish sheepdog
Wolf
(Wolf): © Gary Milburn/Tom Stack & Associates; (Irish wolfhound): © Ralph Reinhold/Index Stock Imagery; (Boston terrier): © Robert
Dowling/Corbis; (Dalmation): © Alexyer Lowry/Photo Researchers, Inc.; (Shih tzu): © Bob Shirtz/SuperStock; (Bloodhound): © Mary
Bloom/Peter Arnold, Inc.; (Scottish terrier): © Carolyn A. McKeone/Photo Researchers, Inc.; (Beagle): © Tim Davis/Photo
Researchers, Inc.; (Red chow): © Jeanne White/Photo Researchers, Inc.; (Shetly sheepdog): © Ralph Reinhold/Index Stock Imagery;
(English sheepdog): © Yann Arthus-Bertry/Corbis; (Chihuahua): © Kent & Donna Dannen/Photo Researchers, Inc.; (Fox): © Steven J.
Kazlowski/Alamy

37. 37
Selección Artificial de Plantas
Los siguientes vegetales se derivan de una
especie:
Repollo,
Repollo de bruselas y
Col.
Darwin describió la selección artificial
como un modelo que le ayudó a entender
la selección natural .

38. 38
Selección artificial de plantas
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Col china,
Grupo Chinensis
Coles de Brusela,
Grupo Gemmifera
Mostaza silvestre
Colinabo,
Grupo Gongylodes
(Cabbage, Brussel sprouts, kohlrabi): Courtesy W. Atlee Burpee Company; (Mustard): © Jack
Wilburn/Animals Animals/Earth Scenes;

39. 39
Selección natural
La hipótesis de Darwin sobre la selección
natural estaba basada en:
observaciones de tortugas y…
de pinzones en las islas Galápagos.

40. 40
Selección Natural y Adaptación
 Los Individuos tienen variaciones heredables
 Se producen más individuos en cada generación
que el ambiente puede soportar
 Algunos individuos tienen caracteres adaptativos.
Estos caracteres:
 Posibilitan el aumento de la supervivencia y la
reproducción
 Aumentan la proporción en los individuos de las
generaciones venideras con esos caracteres
 Las poblaciones llegan a adaptarse a su ambiente
local a través de cambios en los individuos

41. 41
Variación en una Población
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© Lisette Le Bon/SuperStock

42. 42
Los Organismo tienen variaciones
heredables
 Darwin enfatizó que los individuos de una
población varían en sus:
 Características Funcionales
 Características físicas
 Características etológicas
 Propuso que estas variaciones:
 Son esenciales
 Con el tiempo, permiten la adaptación al ambiente

43. 43
Selección natural
 13 especies de pinzones tienen un pico adaptado
a un particular modo de vida.
 Un pico fuerte, adaptado a una dieta de semillas grandes (a)
 Pinzon curruca, pico delgado adaptado para comer insectos (b)
 Picos largos, algo doblado hacia abajo y la lengua dividida
adaptada para sondear semillas de cactus (c)
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a. Geospiza magnirostris b. Certhidea olivacea c. Cactornis scyens
a: © Adrienne T. Gibson/Animals Animals/Earth Scenes; b: © Joe McDonald/Animals Animals/Earth Scenes; c:
© Leonard Lee Rue/Animals Animals/Earth Scenes;

44. Profundidad del pico
44
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año seco año seco año seco
Pinzón
terrestre mediano
Geospiza fortis
Año húmedo
1984198219801977
Profundidaddelpico

45. 45
Los Organismos se diferencian en
su aptitud
La aptitud es el éxito reproductivo relativo de
un individuo
 Los individuos más aptos en una población
capturan una desproporcionada parte de los
recursos compartidos
 Las Interacciones con el ambiente determinan
cuáles individuos se reproducen más
Adaptación
 Los cambios pueden ayudar a las especies a
estar más adaptadas a su ambiente
 Producto de la Selección natural
http://www.cneq.unam.mx/programas/actuales/especial_maest/especializa/ff_cn_2aE/00/02_material/01_tacuba/03_cono_bloII/archivos/seleccion_natural1%20portal.pdf

46. Próxima clase: Lab. Selección natural
Debe bajar la guía denominada “Cómo
cambian las poblaciones a través de
tiempo” en la siguiente URL:
http://www.slideshare.net/gustavotoledo/cmo
-poblac-cambiantiempoaves-ok
“su profesor le indicará los materiales que
debe traer para la salida a terreno” los
cuales están enumerados en la guía.
46

47. Sugiero estas URL:
47
http://www.sesbe.org/evosite/evohome.html
http://www.conocimientosfundamentales.unam.mx/vol2/biologia/m04/intro04.html
http://www.sesbe.org/sites/sesbe.org/files/recursos-sesbe/evidencias.pdf
El legado de Charles Darwin. Por Tim M. Berra
http://www.actionbioscience.org/esp/evolucion/berra.html
La selección natural: cómo funciona la evolución: Por Douglas Futuyma
http://www.actionbioscience.org/esp/entrevista/futuyma.html
Evidencia de las transiciones evolucionarias. Por Michael Benton
http://www.actionbioscience.org/esp/evolucion/benton2.html
Evolución: Hecho y Teoría. Por Richard E. Lenski
http://www.actionbioscience.org/esp/evolucion/lenski.html