Tema evolucion

BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 4.º ESO
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Origen y evolución de los seres vivos

Origen y evolución
de los seres vivos

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ANTERIOR SALIR R. MARTIN Y


Charles Darwin fue el fundador de la teoría moderna de la
Lectura inicial evolución. Desde niño mostró un interés especial por la
naturaleza. Hijo y nieto de médicos, a los deciseis años comenzó
los estudios de medicina, pero pronto los abandonó. Lo único
que le interesaba era la Historia Natural.
Cuando tenía 22 años, le ofrecieron una plaza como naturalista
a bordo del buque H.M.S. Beagle para realizar una expedición
alrededor del mundo. De esta manera comenzó un viaje que
duró cinco años.
El Beagle hizo numerosas paradas. Darwin desembarcaba en
cada playa y recogía todos los especímenes y datos que podía.
Al final de su viaje comenzó a pensar en la posibilidad de que las
especies cambiaran con el tiempo.
Terminada la expedición, Darwin trabajó durante años
organizando todos los datos, notas y especímenes que había
recogido durante el viaje y comenzó a elaborar su revolucionaria
teoría.
Charles Darwin Pero pasaron casi veinte años desde que Darwin la terminara
hasta que publicara su libro, quizá debido al miedo a la polémica,
a una reacción negativa por parte de la comunidad científica y a
sus creencias religiosas. Pero en 1858, recibió un manuscrito de
H.M.S. Beagle Alfred Russel Wallace, un joven naturalista inglés en el que le
proponía su versión sobre la selección natural. Darwin quedó
sorprendido al ver como, Wallace resumía las principales ideas
de la selección natural en las que él había estado trabajando
durante años.
Un año después, en 1859, Darwin publicó “El origen de las
especies”. El libro ocasionó una gran polémica. Los 1 250
ejemplares de la primera edición se agotaron en pocas horas.
Darwin murió en 1882 y fue enterrado en la abadía de
Westmister, junto a Isaac Newton.



Esquema de contenidos


El origen de la vida Teorías sobre el origen de la diversidad

La generación espontánea Fijismo
Principales teorías Lamarkismo
La teoría de la evolución de Darwin
Neodarwinismo
El equilibrio puntuado

El origen de la variabilidad
Mutaciones Pruebas de la evolución
Reproducción sexual Anatómicas
Selección y adaptación Paleontológicas
Embriológicas
Biogeográficas
Bioquímicas
Formación de nuevas especies
Especies y especiación Origen y evolución de la especie humana
Antepasados comunes
Bipedismo
Evolución de los homínidos
INICIO



Recursos para la explicación de la unidad

La generación Principales El fijismo El lamarkismo La teoría de la
espontánea teorías evolución
sobre el
origen de
la vida

El El equilibrio Mutaciones Reproducción La presión de
neodarwinismo puntuado como sexual como selección y la
fuente de fuente de adaptación
variabilidad variabilidad

Pruebas Pruebas Pruebas Pruebas Pruebas
anatómicas paleontológicas embriológicas biogeográficas bioquímicas
de la evolución de la de la de la de la
evolución evolución evolución evolución

Las especies
Antepasados La adquisición La evolución de Enlaces
y la
comunes del bipedismo los homínidos
especiación

INICIO



¿Qué es un ser vivo?

Religión Filosofía
Ciencia

Física Química Biología

“Sistema que se vale de un entorno para conseguir su perpetuación y reproducción”

R. MARTIN Y

Tema 2: La vida en evolución BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 4.º ESO

El origen de la vida
1. Los textos religiosos (Biblia, Corán, etc.) exponen una intervención divina en
la creación de la vida, pero no explican ni corresponde a este tipo de textos
explicar cómo se ha originado la materia viva, ya que esto sólo corresponde al
ámbito de los textos científicos.

2. No corresponde a la
ciencia negar o afirmar
una creencia. A la
ciencia le corresponde
proponer explicaciones
basadas en las leyes
naturales de la física y
de la química.

R. MARTIN Y


Odín
Las primeras civilizaciones:

Ra

Pangu

Biblia / Corán / Torah

R. MARTIN Y


Teoría de la generación
espontanea

Desde la Antigüedad hasta los
estudios de Pasteur estuvo muy
extendida la idea de que la vida nacía
de la materia en descomposición, es
decir por generación espontánea, de
la nada.

La teoría se mantuvo durante siglos. Sin embargo, la evolución de la
ciencia terminó por demostrar el planteamiento erróneo de la misma.

R. MARTIN Y


PRUEBAS A FAVOR DE LA GENERACIÓN ESPONTÁNEA

Receta de Van Helmont:

"Basta colocar ropa sucia en un tonel, que contenga además unos pocos
granos de trigo, y al cabo de 21 días aparecerán ratones"

Experimentos de John Needham:

En 1745 hirvió trozos de carne para destruir los organismos preexistentes y
los colocó en un recipiente que no estaba lo debidamente bien sellado ya
que según su teoría, se necesitaba aire para que esto se llevara a cabo. Al
cabo de un tiempo observó colonias de microorganismos sobre la superficie
y concluyó que se generaban espontáneamente a partir de la materia no
viva.

R. MARTIN Y


PRUEBAS EN CONTRA DELA GENERACIÓN ESPONTÁNEA

Experimentos de Spallanzani

Refutó los realizados por el sacerdote católico
inglés John Needham.

Prolongando el periodo de calentamiento y
sellando con más cuidado los recipientes,
Spallanzani pudo demostrar que en los caldos
no se generaban microorganismos mientras los
recipientes estuvieran sellados.

La disputa entre Needham y Spallanzani fue
larga y enconada, pues el inglés afirmaba que
las cocciones del italiano destruían el espíritu
vital

R. MARTIN Y


La generación espontánea
Ver experimento
de Pascal

Ver experimento
de Redi




Experimentos de Redi

En un primer experimento, Redi metió un trozo
de carne en un recipiente abierto y otro en uno
sellado con cera.
Observó que solo aparecían larvas en el frasco
abierto, en el que las moscas podían entrar para
poner huevos.

El experimento recibió críticas, pues pudiera
ser que las larvas no crecieran en el bote
sellado porque no podía entrar aire.

Repitió el experimento y empleó un frasco abierto
y otro cerrado con una gasa, que permitía la
entrada de aire, pero no de moscas. De nuevo, en
el frasco cerrado no aparecieron larvas R. MARTIN Y



Experimento de Redi

Aparecen larvas VOLVER




Experimentos de Pasteur

 Louis Pasteur lo confirmó mediante
un experimento en el que puso
líquido nutritivo en un recipiente
con un “cuello de cisne”, de forma
que después de dejarlo hervir y que
se evaporara parte del líquido y se
condensara en el cuello del
recipiente no dejara pasar el aire de
fuera (si ponía la misma sustancia
expuesta al aire se descomponía).

R. MARTIN Y


VOLVER
Experimento de Pasteur

El caldo se
Caldo de carne
descompone



El origen de la vida

Pero…. ¿Si no existe la generación
espontánea y cada ser vivo procede de
otro, cómo surgió la vida en nuestro
planeta?

R. MARTIN Y


Las principales teorías sobre el origen de la vida

Hipótesis Hipótesis de la
creacionista síntesis prebiótica
No se
puede
comprobar

La vida tiene origen
extraterrestre

La vida
proviene de
Hipótesis de la
moléculas VER EXPERIMENTO
panspermia
Meteorito Allan Hills orgánicas DE MILLER



Las principales teorías sobre el origen de la vida

Hipótesis Hipótesis de la
creacionista síntesis prebiótica
No se
puede
comprobar

La vida tiene origen
extraterrestre

Hipótesis de la
panspermia EXPERIMENTO
Meteorito Allan Hills DE MILLER VOLVER



Demostración experimental de la Hipótesis de Oparín

El experimento de Stanley Miller (1953)

Aminoácidos y
otros
compuestos
orgánicos

R. MARTIN Y


LA BASE QUÍMICA DE LA VIDA
• Todos los seres vivos, a
excepción de algunos virus,
portan la información que
contiene sus características en
forma de ADN, y es el
encargado de transmitir a las
siguientes generaciones esas
características .Todas las
células de su cuerpo contienen
una copia idéntica de ese
ADN.
• La información contenida
en el ADN se expresa para dar
lugar a las proteínas, que
forman las estructuras (como
los ladrillos de una
construcción) e intervienen en
las reacciones químicas de los
organismos (como las
máquinas de construcción).
R. MARTIN Y


La evolución biológica

Primeros
seres vivos

Cambios a lo largo de millones de años

R. MARTIN Y


Fijismo o creacionismo
Según el fijismo, tanto la
naturaleza como las especies
vivas son una realidad
definitiva y acabada: los seres
vivos son formas inalterables,
siendo hoy tal y como fueron
diseñadas desdedurante siglos,
Esta teoría predominó
su comienzo.
apoyándose en la interpretación literal del
GÉNESIS.

Pero algo que resultaba difícil LO INTENTA EXPLICAR
explicar era el significado de EL
los fósiles CATASTROFISMO


La antigüedad de la Tierra
El fijismo equivalía a 6 000 años
Siglo XIX

Cuvier

• Ante la evidencia de pruebas en contra, principalmente por la
aparición de fósiles de organismos antiguos, en el Siglo XIX
eminentes biólogos y geólogos como Georges Cuvier o Louis
Agassiz propusieron que los fósiles eran el resultado de la
destrucción de los organismos por sucesivas catástrofes bíblicas y
que iban seguidas por otras tantas creaciones, esta teoría es
conocida como catastrofismo. ANTERIOR SALIR R. MARTIN Y


• El ojo humano se ha
convertido en una
prueba de la
inexactitud del diseño
inteligente

R. MARTIN Y


El lamarkismo

Siglo XIX

Jean Baptiste de Lamarck

Ver ejemplo de
lamarkismo



El lamarkismo

Siglo XIX

Jean Baptiste de Lamarck

En épocas de sequía las jirafas
Los caracteresjirafas provenían
Las primitivas adquiridos,
estiraban el cuello y vez patas
cuello y patas cada las más
para alcanzarprimitivos. a la
de antílopes las hojas.
largos, eran transmitidos
Se alimentaban de las hojas se
Debido al uso, de generación en
descendencia estos órganos
bajas de las acacias.
generación.
iban alargando. VOLVER



R. MARTIN Y


La teoría de la evolución de Darwin y Wallace
Siglo XIX VER ANTECEDENTES
DEL DARWINISMO

Charles Darwin

Ver ejemplo de
Alfred Wallace darwinismo


Siglo XIX
Antecedentes del darwinismo

Sucesión y
cambio gradual a
El origen de lo largo del tiempo
las especies Charles Lyell

Lucha por la
supervivencia

VOLVER Thomas Maltus



Siglo XIX

Charles Darwin

En épocas
Generación tras
desfavorables las
jirafas de cuello jirafas
generación, las y
Población de jirafas
patas más y cuello
con patas largas
donde los individuos
largo seránvariaciones
presentan más
tendrán mayor
probabilidad en la
abundantes de
población
sobrevivir y
reproducirse. VOLVER



El neodarwinismo o teoría sintética de la evolución
Siglo XX

• Genética
• Paleontología
• Bioquímica
• Geología

Ver ejemplo de
neodarwinismo



El neodarwinismo o teoría sintética de la evolución
Siglo XX

Ante
Entre los
condiciones
La selección de las
antecesores del
cambiantes
natural facilita la
jirafas, lasmutación
medio, la
supervivencia de
mutaciones
se muestra
los individuos que
producirían y los
beneficiosa
poseen la ventaja
individuos con el
individuos que la
adaptativa. patas
cuello y las
poseen tendrán
más largas.
ventajas VOLVER



Clica sobre la imagen


FUNCIONAMIENTO EVOLUCIÓN
CRECIMIENTO DE LAS POBLACIONES POR ENCIMA DE LOS
RECURSOS
LUCHA POR LA EXISTENCIA
ADAPTACIÓN AL MEDIO
SUPERVIVENCIA DEL MÁS APTO

MUTACIONES GENÉTICAS
(AL AZAR

FAVORABLES DESFAVORABLES

SELECCIÓN NATURAL ESPECIACIÓN

EXISTEN ACTUALMENTE 2 MILLONES DE ESPECIES TODAS
PROVIENEN DE UN ANTEPASADO COMÚN



Explosión de vida en el Cámbrico

COMPARACIÓN ENTRE
GRADUALISMO Y EQUILIBRIO
PUNTUADO
Fauna de ediacara




Transformación lenta,
gradual y continua Transformación a saltos

VOLVER

Una sola línea Dos o más líneas
evolutiva evolutivas

Gradualismo Equilibrio puntuado



Mutaciones como fuente de variabilidad
Mutaciones favorables

Mutaciones Mutaciones
perjudiciales neutras


Reproducción sexual como fuente de variabilidad

Variabilidad debida a la
recombinación génica que
ocurre durante la meiosis y a la
unión al azar de los gametos
durante la fecundación.


La presión de selección y la adaptación

Presión de Adaptación
selección al medio

Variabilidad
genética

Camuflaje
Mariquita asiática
Harmonia axyridis



MIGRACIÓN

MIGRACIÓN

POBLACIÓN A POBLACIÓN B


FORMACIÓN DE HÍBRIDOS

R. MARTIN Y


DERIVA GENÉTICA

Migración Reproducción

DERIVA GENÉTICA
DERIVA GENÉTICA

R. MARTIN Y


El Gen egoísta

• (Richard Dawkins 1975) abandona el concepto darwinista
de individuo como unidad de selección sustituyéndolo por
el gen, la unidad de la herencia.
• La selección se produce entre genes. Los genes intentan
pasar el mayor número de copias a la siguiente
generación. Así logra explicar comportamientos
antievolutivos como la selección de parentesco y
altruismo aparente.
• Las adaptaciones a nivel de individuos son porque son el
vehículo de selección.
• La selección en la sociedad humana actual se hace a
través de selección cultural y la unidad que se transmite
la denomina “meme”.


Selección multinivel
• La selección natural actúa sobre los organismos
individuales, pero es posible que se den procesos
de selección en distintos niveles de la jerarquía
biológica.
• Determinados caracteres que aparecen en los
organismos son difíciles de explicar porque no
favorecen a los individuos, sino a un grupo.


Pruebas anatómicas de la evolución

LAS LUPAS
AMPLÍAN
LAS IMAGENES



Pruebas anatómicas de la evolución



Pruebas paleontológicas de la evolución

Rasgos de ave

Alas

Garras Archaeopteryx

Pico Cola
Dientes

Plumas
Rasgos de reptil



Pruebas embriológicas de la evolución
Gato Humano

Ave Ratón



Pruebas biogeográficas de la evolución

Japón

África
América Central




Japón

África

Capuchino de cara blanca




Japón

América Central

Mono verde




Macaco japonés

África
América Central



Pruebas bioquímicas de la evolución

El chimpancé es la especie con la que la
especie humana tiene mayor
coincidencia genética



Las especies y la especiación
Pinzones de las islas Galápagos



Antepasados comunes

Hace 5 millones
de años

Hace 35 millones de años

Hace 60 millones de años



La adquisición del bipedismo
La columna
vertebral adquiere
forma de S Acortamiento y
ensanchamiento
de la pelvis
Alargamiento de las
extremidades inferiores

El dedo pulgar del pie
deja de ser oponible



La evolución de los homínidos

M.a.
1,3 - 500 000 - 23 000 -
4,5 4-2 2,5 - 1,6 1,6 - 1,3 50 000 a. 800 000 a. 150 000 años
180 000 a. 28 000 a.

Ardipithecus Homo Homo Homo Homo
ramidus habilis erectus heidelbergensis sapiens sapiens

Homo Homo Homo
Australopitecus
ergaster antecesor neanderthalensis




Ardipithecus ramidus.
Primer homínido conocido.
Vivió hace 4,5 M.a. en las selvas de
Etiopía.
Aspecto similar al chimpancé actual.
Se alimentaba de frutos y hojas.
No se sabe con seguridad su tipo de
locomoción.
VOLVER




Australopitecus.
Primer homínido bípedo. Dio lugar al
género Homo.
Vivieron entre hace 4 y 2 M.a. en los
bosques de África.
Caminaban erguidos y se alimentaban
de frutos y brotes.
Su capacidad craneal era de 500 cm3.
VOLVER



Homo habilis.
Primera especie del género Homo.
Vivió entre hace 2,5 y 1,6 M.a. en las
sabanas del valle del Rift en África.
Fabricó las primeras herramientas e
incluyó carne en su dieta .
Tenía una capacidad craneal
aproximada de 600 cm3.
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Homo ergaster.
Comenzó a aprovechar el fuego.
Vivió entre hace 1,6 y 1,3 M.a. en
las sabanas del sur y este de
África.
Podía llegar a medir 180 cm de
estatura. Era omnívoro y
probablemente cazador.
Su capacidad craneal estaba entre
800 y 900 cm3 .
VOLVER



Homo erectus.
Colonizó Asia.
Vivió entre hace 1,3 M.a. y 50 000 años
en China y Asia en zonas abiertas.
Parecido al Homo ergaster. Esta especie
fue la primera en salir de África.
Tenía una capacidad craneal entre 900 y
1 280 cm3 .
VOLVER



Homo antecesor.
Colonizó Europa.
Vivió hace 800 000 años en Europa
habitando zonas boscosas.
Era cazador recolector y utilizaba
herramientas de hueso y madera. Tenía
1 000 cm3 de capacidad craneal.
VOLVER




Homo heidelbergensis.
Posiblemente realizó los enterramientos
más antiguos.
Vivió entre hace 500 000 y 180 000 años en
Europa. Colonizó todo tipo de ambientes.
Era omnívoro, con una estructura corporal
robusta. Fabricaba herramientas de piedra.
Tenía una capacidad craneal entre 1 100 y
1 390 cm3.
VOLVER



Homo neanderthalensis.
Dominaban el fuego, cuidaban de sus enfermos y tenían
ritos funerarios.
Vivió entre hace 23 000 y 28 000 años. Habitó todo tipo de
ambientes de Europa, Oriente próximo y Asia central.
Perfeccionó la técnica de tallado de la piedra.
Tenía una capacidad craneal de 1 750 cm3, superior a la de
nuestra especie.
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Homo sapiens sapiens.
Única especie actual de homínidos.
Nuestra especie apareció hace aproximadamente
150 000 años y colonizamos todo el planeta.
Su inteligencia y capacidad de comunicación fue
fundamental para desarrollar una cultura compleja
y una conciencia. Nuestra capacidad craneal es de
1 400 cm3 .
VOLVER



Enlaces de interés

Teorías evolutivas Evolución de los homínidos

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¿Se explica toda la evolución por la
selección natural ?
• La teoría endosimbiotica
• Lynn Margulis sorprendió al mundo
entero cuando propuso que el paso de
una bacteria a una célula con núcleo
(eucariotas) se había producido mediante
un mecanismo único y diferente al de la
selección natural.
• Su teoría dice que las células eucariotas
se han formado por la fusión de varias
bacterias. Estas bacterias simbióticas se
habrían fusionado para formar una sola
célula, un organismo nuevo y
completamente diferente, de manera que
todas ellas habrían salido ganando con su
unión.
• Esta teoría se basa en las características
de algunas bacterias muy semejantes a
las propiedades de algunos orgánulos
celulares. Por ejemplo las mitocondrias y
los cloroplastos tienen una estructura
semejante a bacterias y poseen en su
interior ADN.


La evolución a saltos Origen y evolución de los seres vivos

¿Realmente la evolución opera acumulando
pequeños cambios que al final van a dar
lugar a una nueva especie?.
El registro fósil indica que las nuevas especies
aparecen repentinamente y se mantienen
con muy pocos cambios a lo largo de
cientos de miles de años.
El ritmo de la evolución es difícil de medir, no
se puede encontrar a un organismo en el
acto de evolucionar. Posiblemente la
evolución ocurra tanto de forma gradual
como de forma rápida. Quizá el ritmo de
evolución dependa de la cantidad de
presión del ambiente y de la cantidad de
mutaciones neutrales que haya acumulado
el organismo a lo largo del tiempo, o si
afecta a unos genes o a otros, por ejemplo
se han encontrado genes que regulan el
desarrollo de los organismos, cualquier
mutación que afecte a estos importantes
genes reguladores se traducirán en
cambios sustanciales en el organismo de
un ser vivo


El Gen egoísta

• (Richard Dawkins 1975) abandona el concepto
darwinista de individuo como unidad de selección
sustituyéndolo por el gen, la unidad de la
herencia.
• Para explicar comportamientos antievolutivos
como la selección de parentesco y altruismo
aparente, argumenta que los genes solo intentan
reconocer sus copias y preservarlas. Para
explicar las adaptaciones a nivel de individuos
acuña el concepto de vehículo de selección.
• La selección en la sociedad humana actual se
hace a través de selección cultural y la unidad
que se transmite la denomina “meme”.


¿LA EVOLUCIÓN TIENE UN
PROPÓSITO?
Lee atentamente el siguiente texto:
• Es muy simple creer en unos principios de orden superior que
den sentido a las cosas. Diversos pensadores han imaginado
un sentido en la ordenación de los seres en el universo.
• Aristóteles lo expuso en su gran escala de la vida, en la que los
peldaños más altos dependen de los inferiores. Las plantas
solamente se reproducen; los animales tienen la capacidad de
sentir, desear y moverse; los seres humanos, además,
razonan.
• En China Hsun Tse formuló una teoría de la escala similar: El
agua y el fuego tienen, fuerza, pero no tienen vida. Las hierbas
y los árboles tienen vida, pero no tienen sensaciones. Las aves
y los cuadrúpedos tienen sensaciones, pero no tienen sentido
de la obligación. Solamente los seres humanos tienen fuerza,
tienen vida, tienen sensaciones, y además tienen sentido de la
obligación.

• ¿Cómo se llama el Origen y evolución de los seres vivos

pensamiento en el que ser
humano tiene una importancia
exagerada?
• ¿Cuál de los dos autores te
sugiere una visión más
estática?
• ¿La forma de pensar de los
primeros pensadores te
parece que está influida por la
visión de Aristóteles? ¿De qué
forma?
• ¿Crees que la evolución es un
proceso dirigido con algún
propósito y por el contrario no
tienen ningún fin en si misma?
• Mira los dos árboles
filogenéticos de la derecha.
¿Qué hay distinto entre ellos?
¿Cuál te parece más
acertado? ¿Por qué?

Tema evolucion

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