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Selección natural, el motor de la evolución

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Karina Boege Paré - Instituto de Ecología UNAM -
Foro de Evolucion - Palacio de Minería

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Selección natural, el motor de la evolución

  1. 1. Karina Boege Paré Instituto de Ecología UNAM La selección natural: el motor de la evolución 1809-2009 Feliz cum pleaños D arwin
  2. 2. Biodiversidad ¿Por qué hay tantas especies diferentes? ¿Qué promueve la diversidad de formas, colores, tamaños, comportamientos en la naturaleza?
  3. 3. Charles Darwin Alfred Russell Wallace Siglo XIX
  4. 4. Principales contribuciones 1Evolución de las especies 2La selección natural es el mecanismo principal detrás del proceso de evolución 3Concepto de filogenia: todas las formas de vida están relacionadas genealógicamente, hasta llegar a un ancestro común Wallace Darwin
  5. 5. Las especies son únicas, creadas como las vemos hoy y no cambian
  6. 6. Evidencia fósil
  7. 7. Charles Lyell La historia de la tierra se extiende a millones de años Períodos sucesivos de extinción y creación de especies Movimiento aleatorio de continentes
  8. 8. Conde de Buffon Las diferencias entre especies emparentadas de animales que viven en diferentes partes del mundo reflejan las diferencias en los ambientes que habitan Oso andino Oso polar
  9. 9. 1831 1848 Wallace Darwin Beagle
  10. 10. Variación entre individuos de especies actuales Sinsontes
  11. 11. Megaterio Comparación entre especies extintas y vivientes Armadillo gigante
  12. 12. Cambios acumulados durante largos periodos de tiempo Ajustes evolutivos que ocurren en tiempos generacionales Nuevas especies Pinzones en las Galápagos
  13. 13. 2La selección natural es el mecanismo principal detrás del proceso de evolución Principales contribuciones 1Evolución de las especies 3Concepto de filogenia: todas las formas de vida están relacionadas genealógicamente, hasta llegar a un ancestro común Wallace Darwin
  14. 14. “Si no fuera por las enfermedades, hambrunas, guerras y otros factores, la población humana se propagaría mas allá” de nuestros límites para producir suficientes alimentos para mantenerla Essay on the Principle of Population (1798) Thomas Malthus Lucha por la existencia. “de inmediato me di cuenta que bajo estas circunstancias, las variaciones favorables tenderían a ser conservadas, mientras que las desfavorables tenderían a ser destruidas. Como resultado de esto ocurriría la formación de nuevas especies” Darwin 1859
  15. 15. 1 En cada generación nacen más individuos de una especie que los que viven para reproducirse “Lucha” por la existencia
  16. 16. Olmo americano 1 En cada generación nacen más individuos de una especie que los que viven para reproducirse “Lucha” por la existencia
  17. 17. 2 Todos los individuos difieren en estructura y comportamiento Sinsontes
  18. 18. Variación 2 Todos los individuos difieren en estructura y comportamiento
  19. 19. Variación 2 Todos los individuos difieren en estructura y comportamiento
  20. 20. Selección artificial Brassica oleracea
  21. 21. Selección artificial
  22. 22. 3 La variación en estos atributos produce diferencias en la capacidad de los organismos de sobrevivir y reproducirse
  23. 23. 4 Estos atributos son heredables, es decir, se transmiten de padres a hijos Parecido entre padres e hijos
  24. 24. 5El hecho de que los individuos que expresan ciertos atributos tengan mas hijos que los que no los expresan, producirá, la larga, cambios en las características de la especie Generación 1 Pool génico Generación 2 Selección natural
  25. 25. Selecciónnatural 1 Mortalidad pre-reproductiva 2 Variación en ciertos atributos 3 Reproducción diferencial asociada a dichos atributos 5 Cambios en las características de la especie Resumiendo… 4 Heredabilidad de atributos
  26. 26. ¿Qué es la selección natural? Mecanismo, fuerza evolutiva, que nos permite explicar cómo cambian las especies ¿Quién la produce?
  27. 27. Adaptación: ¿Por qué cambian las especies? Angraecum sesquipedale Xanthopan morganii praedicta
  28. 28. Macropinna microstoma La selección natural puede dar origen a estructuras muy complejas Ojos Narinas
  29. 29. Camuflaje con el fondo, evasión de depredadores John Endler 1980 Selección natural en manchas de Gupies Atracción de pareja 15 generaciones Grava gruesa Grava fina En presencia de depredadores Grava gruesa Grava fina En ausencia de depredadores
  30. 30. Selección natural como un proceso acumulativo y creativo Probabilidad muy baja 6 x (1/26)3 1/3000 G O L Probabilidad mayor G O L G O L Probabilidad mucho mayor
  31. 31. Acumulación de atributos adaptativos que en su conjunto conforman estructuras o comportamientos adaptativos Selección natural
  32. 32. Las adaptaciones no se logran “intentando” Sierra…..sierra… una sierra! Algunos malentendidos... × Esto es justo lo que necesitaba La selección natural no provee a los organismos “lo que necesitan” ×
  33. 33. ..Y sin embargo, la selección no es “perfecta” …no trabaja bajo un “diseño óptimo” Ojo de humano Punto ciego. “error de diseño” Ojo de pulpo Retina Nervio óptico Nervio óptico Retina
  34. 34. ¿Cómo estudiamos la selección natural? a) Con observaciones y mediciones Largo del cuerno (mm) Éxitoreproductivo Conner 1998
  35. 35. ¿Cómo estudiamos la selección natural? a) Con observaciones y mediciones 1) Profundidad del pico variable en la población Isla Daphne 1976 N= 751 Profundidad del pico (mm) Númerodeindividuos Geospiza fortisGrant y Grant 1985
  36. 36. ¿Cómo estudiamos la selección natural? a) Con observaciones y mediciones 1) Profundidad del pico variable en la población Pico padres (mm) Picohijos(mm) 2) Profundidad del pico es una característica heredable Grant y Grant 1985
  37. 37. ¿Cómo estudiamos la selección natural? a) Con observaciones y mediciones 1) Profundidad del pico variable en la población 2) Profundidad del pico es una característica heredable 1977 Gran sequía (24 mm) 3) Mortalidad pre-reproductiva NúmerodepinzonesAbundanciadesemillas Grant y Grant 1985
  38. 38. ¿Cómo estudiamos la selección natural? a) Con observaciones y mediciones 1) Profundidad del pico variable en la población 2) Profundidad del pico es una característica heredable Isla Daphne 1976 N= 751 Profundidad del pico (mm) Isla Daphne 1978 N= 90 Profundidad del pico (mm) Númerodeindividuos 3) Mortalidad pre-reproductiva 4) Sobrevivencia diferencial Grant y Grant 1985 Selección natural actuó sobre la profundidad del pico
  39. 39. b) Con experimentos ¿Cómo estudiamos la selección natural? Númerodenidospormacho Colas: cortas normales alargadasAndersson 1982 Euplectes progne
  40. 40. Principales contribuciones 1Evolución de las especies 2La selección natural es el mecanismo principal detrás del proceso de evolución 3Concepto de filogenia: todas las formas de vida están relacionadas genealógicamente, hasta llegar a un ancestro común Darwin
  41. 41. Evolución: Descendencia con modificación
  42. 42. ×
  43. 43. c) Método comparativo Zorro volador Murciélago frugívoro ¿Cómo estudiamos la selección natural? a) Tamaño del grupo b) Tamaño de los testículos α tamaño del grupo Hosken (1998) Competencia espermática
  44. 44. Tamaño del grupo Masa corporal (gr) Masa de testículos (gr) Especie Hosken (1998)
  45. 45. Contraste en el tamaño del grupo ContrasteenelTamañodetestículos Hosken (1998)
  46. 46. Biodiversidad ¿Por qué hay tantas especies diferentes? ¿Qué promueve la diversidad de formas, colores, tamaños, comportamientos en la naturaleza? Selección natural que produce una evolución adaptativa de las especies
  47. 47. Gracias
  48. 48. Gracias

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