HERENCIA Y EVOLUCIÓN

Prof. Viviana Hernández

La ADAPTACIÓN: Fenómeno por el que una especie

modifica sus relaciones con el ambiente.

EVOLUCIÓN: Proceso de cambio de las especies

vivientes que desemboca en la aparición de otras debido a la adaptación al medio y a la lucha por la existencia.

Mecanismos que permiten el proceso de evolución

Selección NaturalDesplazamiento genético al azarMigración genéticaReproducción sexualLas Mutaciones

Reproducción sexual.

Las Mutaciones: Es un cambio en el material genético, por lo cual altera la descendencia. Siendo así la mutación una constante de la cual depende la evolución.

 

MECANISMOS QUE PERMITEN LA EVOLUCIÓN

Selección Natural Los organismos más eficientes tienen mayores probabilidades de supervivencia, y en consecuencia, los que tendrán las posibilidades de transmitir los caracteres a la descendencia.

Migración genética: Consiste en la introducción de un nuevo gen en el acervo genético (totalidad de genes) de la población, cuando se cruzan miembros de poblaciones vecinas, el gen introducido puede difundirse en la población por el mismo procedimiento que si se tratase de un gen mutado.

Desplazamiento genético al azar - deriva genética o desviación. Rompe el equilibrio de las poblaciones para que ocurran cambios genéticos que propicien la evolución de esas poblaciones. A la desigualdad de los genes en las poblaciones pequeñas se les denomina deriva genética y puede dar lugar a la variación por la pérdida de un alelo o por la alteración de las proporciones entre ellos. La deriva genética es la selección que se produce a causa del azar en poblaciones pequeñas.

Causas del desplazamiento genético al azar

Barreras geográficas (aislamiento): funcionan como límites naturales que impiden a los individuos de una pequeñas población aparearse con otros fuera de esa localidad.

• El efecto fundador es otra consecuencia y ocurren en poblaciones de islas oceánicas, donde los individuos descienden de pocos colonizadores.

Cuellos de botella poblacional: debido a fluctuaciones ambientales, como agotamiento del alimento o el brote de alguna enfermedad, una población puede experimentar den forma periódica un rápido y considerable descenso de la cantidad de individuos.

Evolución  Es el proceso de cambio de las especies

vivientes que desembocan en la aparición, de otras distintas, debido a la adaptación al medio y a la lucha por la existencia.

Si reconstruimos la historia evolutiva, ya sea de una sola especie (microevolución), o de de grandes grupos de ellas (macroevolución), describiríamos el patrón evolutivo o la forma en que se dio la especiación de las mismas.

Especie:

Grupo de individuos capaces de aparearse y producir descendientes fértiles, y están aislados reproductivamente de los otros grupos. Y que se parecen entre sí más que a otros.

 Especiación:

Conjunto de especies que surgen de un ancestro común.

  Patrones evolutivos que

determinan la especiación

1. Variabilidad intraespecífica: Es la variación que se produce dentro de la

misma especie, puede ser causada por una mutación o por la combinación de genes mediante la reproducción sexual.

Debido a las variaciones intraespecíficas, la especiación puede darse:

Dentro de una misma zona: Cuando de un ancestro en común se originan

nuevas especies dentro de una misma región, nos referimos a un tipo de especiación conocida como especiación simpátrica. Esta origina especies simpátricas.

Por aislamiento geográfico:

2. Aislamiento reproductivo:

  Las especies nuevas que resultan de aislamiento geográfico, generalmente, culminan con aislamiento reproductivo.

La especiación ocurre cuando una población queda en aislamiento reproductivo respecto de otros miembros de la especie. Las nuevas especies, aunque estén juntas en la misma zona, no procrearán entre ellas.

Las reacciones de las nuevas especies que alcanzan el aislamiento reproductivo son las siguientes:

a. Reacciones precigóticas b. Reacciones postcigóticas

Reacciones precigóticas

Se impide la fecundación. El aislamiento puede alcanzar diversos aspectos de las relaciones de los individuos:

Aislamiento temporal: es la incapacidad que tienen las poblaciones para cruzarse si tiene temporadas de apareamiento diferentes.

  Aislamiento ecológico: se seleccionan sitos o hábitats diferentes

para estar o vivir.

Aislamiento conductual: es probable que las especies originales tengan conductas reproductivas que dejen de ser significativas para la nueva especie.

Aislamiento mecánico: algunos organismo de la especie nueva poseen estructuras reproductoras que ya no concuerdan o no son compatibles, razón por la cual la cúpula no se posible y por lo tanto no será posible la fecundación.

Aislamiento gamético: es cuando aún existiendo en un mismo medio, en un mismo tiempo, acoplándose, y atrayéndose, no logran descendientes. Lo que sucede es que existe una incompatibilidad química entre los gametos, lo cual obstaculiza la fecundación.

 

Reacción postcigótica: Cuando se da la fecundación entre la especie

primitiva y la especie nueva, hay dos reacciones posibles:

Inviabilidad del híbrido: el individuo (producto de la fecundación) perece sin completar su desarrollo o no sobrevivirá has su madurez.

 Híbridos estériles: es posible que se

complete la procreación y que el organismo alcance el desarrollo y pueda nacer, pero hay muchas probabilidades de que se trate de un híbrido estéril.

3. Competencia: 

A medida que la densidad de la población aumenta, también lo hace la competencia, por recursos como espacio, alimento, refugio, agua, minerales y luz solar. Con esto lo que puede suceder es que parte de la población pueda: ser exterminada. pueda emigrar y desaparecer del lugar pueden ocurrir variaciones alimentarias que reducen la

competencia

4. Radiación adaptativa o principio de adaptación:  Donde las especies evolucionan a partir, de un

ancestro común y logran adaptarse a diversas formas de vida, entre ellas la alimentación. De esta manera, al reunirse y compartir un mismo espacio ya no compiten entre ellos por alimento.

EVIDENCIAS DEL PROCESO EVOLUTIVO

Todas las ciencias biológicas podrían aportar pruebas directas e indirectas, para demostrar el proceso evolutivo, pero son especialmente, la anatomía comparada, la fisiología y la paleontología, las que ofrecen mejores documentos al respecto.

A pesar de la gran diversidad de seres vivos y sus caracteres adaptativos, los biólogos clasifican las evidencias del proceso evolutivo en algunas categorías:

Embriológicas Anatómicas Paleontológicas Bioquímicas Extinciones Distribución de plantas y animales

Pruebas embriológicas:

La embriología es el estudio de los embriones, de los animales antes de nacer. La semejanza de los embriones es una prueba que los biólogos usan para mostrar cómo los vertebrados tenemos un ancestro común.

Anatómicas:

Método que consiste en distinguir las semejanzas entre órganos en dos grandes tipos, semejanza homológica y semejanza analógica.

Pruebas paleontológicas

  Los fósiles: son restos, huellas o signos directos de la presencia de organismos conservados en las rocas.

Fósil es una palabra, que se deriva del latín, fossilen que significa sacado de la tierra.

La ciencia que estudia los fósiles se llama paleontología.

Fosilización: proceso que ocurre cuando un ser vivo o una parte de él o una huella queda entre las rocas.

Pruebas bioquímica Las relaciones evolutivas también pueden ser

estimadas mediante el estudio de las semejanzas y las diferencias de las estructuras moleculares de los organismos.

Se ha podido comprobar las semejanzas moleculares de algunos procesos bioquímicos, tales como la captación y liberación de energía.

Como el proceso de fotosíntesis y la respiración.

Como un alga fotosintética y un árbol, podrían tener un ancestro en común.

Extinciones

El estudio de los fósiles permite reconocer, que algunas especies tuvieron una reducida distribución en el tiempo. Es decir que estuvieron reducidos a un lapso relativamente corto.

Distribución de plantas y animales: 

La estratigrafía es una rama de la paleontología y le interesa determinar la edad geológica de los terrenos. Esto se logra analizando las partículas de los sedimentos de los diversos estratos que lo forman y la variedad de fósiles que pueden conservar. La estratigrafía aporta:

Orden cronológicoVariedad de formas de vida de la épocaMedio y condiciones del mismo.

TEORÍAS DEL ORIGEN DE LAS ESPECIES E HIPOTESIS DEL ORIGEN DE LA VIDA

Teoría de los Caracteres Adquiridos o Teoría del Uso y el Desuso.

Teoría de la Selección Natural.Teoría de las Mutaciones.Teoría del Equilibrio Puntado o Gradualismo.Teoría Sintética.HIPÓTESIS ACERCA DEL ORIGEN DE LA VIDA.Hipótesis de la Experimentación.Hipótesis de la Generación Espontánea.Hipótesis del Origen Quimiosintético.

Teoría de los Caracteres Adquiridos o Teoría del Uso y el Desuso.

Jean Bautista Lamark expuso su teoría en la obra llamada Filosofía zoológica.

Él creyó que en los seres vivos aparecían órganos nuevos como respuesta a las condiciones del ambiente e incluso que el tamaño de estos era proporcional al uso y el desuso. Además consideró que todo cambio era heredable.

Teoría de la Selección Natural

  También conocida como TEORÍA EVOLUCIONISTA.

Darwin decía: “Las variaciones favorables se conservan y las desfavorables son destruidas”.

Teoría de las Mutaciones La Teoría mutacionista fue presentada

por el botánico holandés Hugo de Vries.

Dice que las mutaciones aportan la materia prima para la evolución y las formas alternativas de los genes, sin los cuales no habría material sobre el que pudiera actuar la selección natural.

Teoría del Equilibrio Puntado o Gradualismo

Teoría fue expuesta por Niles Eldrige, Stephen Gould, en 1972, y se le llamó la “Teoría del Equilibrio Puntuado”(Equilibrio Intermitente Evolución Saltatoria).

Y explica que la especiación ocurre en períodos breves de evolución activa (macromutaciones) producidos por cambios en el ambiente, seguidos por períodos más largos de estabilidad, probablemente de millones de años.

Teoría Sintética

 Esta Teoría se respalda en pruebas de continuidad y cambio que se observaron por medio de los fósiles, así como en los estudios comparativos y descriptivos de anatomía, fisiología y bioquímica de los seres vivos.

Esta teoría asegura que la evolución ocurre a un nivel de poblaciones (animales o vegetales), lo que indica que es un proceso colectivo.

La evolución se basa en la variabilidad de la población, fundada lógicamente, en la genética de las poblaciones.

Las variaciones, como resultado de la mutación y las recombinaciones genéticas, mediante los procesos de sexualidad, se expresan en las poblaciones con una serie de opciones para la selección natural. El ambiente físico y biológico selecciona no a los más aptos, como planteaba Darwin, sino a aquellos que ejerzan mayor presión con relación a su potencial reproductor.

HIPÓTESIS ACERCA DEL ORIGEN DE LA VIDA

 

La Creación Divina:  Hipótesis de la Experimentación

 Hipótesis de la Generación

Espontánea Esta idea fue refutada por Louis Pasteur.

Hipótesis del Origen Quimiosintético 

Esta hipótesis fue propuesta por Alexander Oparín.