Evoluzione

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Evoluzione

  1. 1. Biologia
  2. 2. Capitolo 2 L’evoluzione dei viventi1. Le teorie evolutive: un percorso storico2. Le prove e i documenti a favore dell’evoluzione3. L’evoluzione della specie umana: il nostro albero evolutivo
  3. 3. Lezione 1Le teorie evolutive: un percorso storico
  4. 4. 1. Gli organismi viventi sono adattati all’ambiente in cui vivono La forma del becco degli uccelli costituisce un adattamento al tipo di alimentazione
  5. 5. 2. I primi tentativi di classificazione erano basati sulle caratteristiche morfologiche•Linneo basò il suo lavorosull’osservazione delle strutturepresenti negli animali e nei vegetali,confrontandole con quelle diorganismi simili.Questo sistema di classificazione è chiamatonomenclatura binomiale.
  6. 6. 3. Verso la fine del Settecento, nuove teorie scientifiche si contrapposero al creazionismo•Nella seconda metà del Settecento cominciò a farsistrada un’idea di evoluzione che metteva indiscussione le certezze secolari sull’immutabilità deiviventi.•Molti naturalisti però erano ancora creazionisti, tra cuil’arcivescovo Paley che spiegava razionalmentel’esistenza di Dio con la “metafora dell’orologiaio”.
  7. 7. 4. La teoria delle catastrofi cercò di spiegare il motivo dell’estinzione di molte specie•I fossili, cioè i resti o leimpronte più o menomodificati di organismi vissutinel passato, mettevano inluce il concetto di estinzione.Molti di essi non assomigliavano agli organismi attualmenteviventi.
  8. 8. 4. La teoria delle catastrofi cercò dispiegare il motivo dell’estinzione di molte specie •Tipi differenti di organismi erano vissuti in varie epoche del passato e si erano poi estinti per lasciare il posto a forme diverse. Nacque la paleontologia e prese piede la teoria delle catastrofi naturali o catastrofismo.
  9. 9. 5. Il primo scienziato che formulò una vera teoria evoluzionistica fu il francese Jean Baptiste Lamarck•Le giraffe che avevano sviluppato un collo lungotrasmettevano questa caratteristica favorevolealla progenie.
  10. 10. 6. Darwin e Wallace proposero laselezione naturale come il principale meccanismo che determina l’evoluzione delle specie •L’idea gradualistica di Lyell, chiamata uniformismo, si contrapponeva così alla vecchia visione catastrofica di Cuvier.
  11. 11. 6. Darwin e Wallace proposero la selezione naturale come il principale meccanismo che determina l’evoluzione delle specie•Nel 1859 Darwin pubblicò L’origine dellaspecie per selezione naturale. La teoriapresentata è formata da cinque “sottoteorie”:1.l’evoluzione in quanto tale;2.la discendenza comune;3.la moltiplicazione delle specie;
  12. 12. 6. Darwin e Wallace proposero la selezione naturale come il principale meccanismo che determina l’evoluzione delle specie4. la gradualità dell’evoluzione;5. l’evoluzione per selezione naturale.La selezione naturale è il meccanismo fondamentaleattraverso il quale avvengono i processi evolutivi.
  13. 13. Lezione 2Le prove e i documentia favore dell’evoluzione
  14. 14. 7. La documentazione fossile mostra come gli organismi sono cambiati nel tempo•La documentazione fossile ci fornisce lapossibilità di ricostruire la storia di una specie.Per esempio, i fossili degli antenati degli attuali cavallihanno permesso di ricostruire la storia evolutiva di questianimali.
  15. 15. 7. La documentazione fossile mostracome gli organismi sono cambiati nel tempo
  16. 16. 7. La documentazione fossile mostracome gli organismi sono cambiati nel tempo •Il cavallo attuale è ben adattato per muoversi nell’ambiente delle praterie, caratterizzato da vasti spazi aperti e terreni asciutti.
  17. 17. 8. Analogie e differenze tra specie che abitano luoghi geografici vicini•Darwin e Wallace erano rimastimolto colpiti dalla distribuzionegeografica delle specie.•Darwin aveva notato unanotevole somiglianza tra lespecie animali e vegetali chevivevano nelle Galapagos.
  18. 18. 8. Analogie e differenze tra specie che abitano luoghi geografici viciniI fringuelli I fringuelli dicon il becco piccolepiù robusto dimensionipossono raccolgonorompere i insetti sullasemi più superficieduri e più delle foglie.grandi.
  19. 19. 8. Analogie e differenze tra specie che abitano luoghi geografici viciniI fringuelli delle Galapagos presentavano numerosesomiglianze con le specie che vivevano sulle costedell’Ecuador, mentre erano diversi dai fringuelli europei eda quelli nordamericani.
  20. 20. 8. Analogie e differenze tra specie che abitano luoghi geografici viciniI marsupiali australiani comprendono 200specie; l’assenza di competitori hapermesso a questi animali di occuparetutte le nicchie ecologiche disponibili nelcontinente australiano.
  21. 21. 9. È possibile evidenziare le somiglianze tr specie diverse mettendo a confronto le loro caratteristiche anatomiche Pur avendo uno sviluppo diverso, gli arti anteriori dei mammiferi sono formati dagli stessi “pezzi” scheletrici che costituiscono braccio, avambraccio e mano.
  22. 22. 9. È possibile evidenziare le somiglianze tra specie diverse mettendo a confronto le loro caratteristiche anatomiche L’anatomia comparata è la scienza che studia e confronta l’anatomia delle diverse specie.•Essere umano Gatto Balena Pipistrello
  23. 23. 9. È possibile evidenziare le somiglianze tra specie diverse mettendo a confronto le loro caratteristiche anatomicheOgni caratteristica condivisa da due o più specie che siastata ereditata da un antenato comune è chiamatacarattere omologo.I caratteri analoghi si evolvono in modo indipendente ingruppi diversi a causa di pressioni evolutive simili.
  24. 24. 9. È possibile evidenziare le somiglianze tra specie diverse mettendo a confronto le loro caratteristiche anatomicheUn “ricordo” dell’evoluzione sono gli organi rudimentali,ossia strutture molto ridotte che non hanno alcunafunzione in certe specie, come per esempio il coccigenella specie umana.
  25. 25. 10. È possibile ottenere una grande varietà delle razze operando una selezione artificiale•Allevatori,giardinieri eagricoltoriottengono lecaratteristichedesiderate operandosulla variabilità deicaratteri.
  26. 26. 11. Più gli embrioni di due specie diverse si somigliano, più stretta è la loro parentela Prima fase di sviluppo comune Una caratteristica comune a tutti gli embrioni dei vertebrati è la presenza delle fessure branchiali.pesce anfibio uccello coniglio uomo
  27. 27. 12. La biologia molecolare ha fornitoulteriori dati a conferma dell’evoluzione•La biologia molecolare studia la strutturachimica e le funzioni del DNA e delle proteine.
  28. 28. Lezione 3L’evoluzione della specie umana: il nostro albero evolutivo
  29. 29. 13. Anche gli esseri umani sono il frutto dell’evoluzione•Noi esseri umani siamo mammiferi placentatiappartenenti all’ordine dei primati. I primati possiedono unghie al posto degli artigli, polpastrelli sensibili, pollice e alluce opponibile.
  30. 30. 14. Il genere umano presenta alcunecaratteristiche che lo differenziano dalle scimmie antropomorfe•Gli ominoidei sono l’insieme delle scimmieantropomorfe e dei membri della famigliaumana. Questi ultimi in particolare, sia cheappartengano alle specie di australopitechi siaa quelle del genere Homo, sono detti inveceominidi.
  31. 31. 15. L’evoluzione umana non è stata un processo lineare •Negli ultimi 5 o 6 milioni di anni sono comparse, hanno convissuto e si sono estinte circa 12 specie di ominidi.Accanto alle ossa di Homo habilis, «uomodotato di manualità» sono stati rinvenutistrumenti di pietra.
  32. 32. 16. I fossili più noti di Homo erectus furono trovati in IndonesiaHomo erectus mostra una notevolesomiglianza con gli esseri umanimoderni.Il cervello di Homo erectus avevadimensioni corrispondenti a circa il 75%di quello di Homo sapiens.
  33. 33. 17. Homo sapiens è vissuto insieme a Homo neanderthalensis per circa 10 000 anniGli “uomini di Neanderthal” eranocaratterizzati da una corporaturarobusta e tarchiata, da un cranio concaratteri primitivi, ma anche da unacapacità cranica praticamenteanaloga a quella dell’uomo moderno.
  34. 34. 17. Homo sapiens è vissuto insieme a Homo neanderthalensis per circa 10 000 anniI primi fossili di Homo sapiens furono scoperti a Cro-Magnon. Egli possiede un cranio rotondo, un cervellovoluminoso e uno scheletro più gracile rispetto a quello diH. neanderthalensis. Con H. sapiens comincia la nostra evoluzione culturale Circa 30 000 anni fa gli uomini di Neanderthal si estinsero per motivi ancora sconosciuti.

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