Teorías de la Evolución

Evolución

• Proceso de cambio a través del tiempo en el reservorio génico de una población.
• Ocurre mediante la interacción del ser vivo con el ambiente.

Teorías de la Evolución

• Generalización comprensiva y explicativa de los mecanismos implicados en el origen, modificación y extinción de especies.
• Se basan en observación directa y sistemática, estudio de la biogeografía, registro fósil, estudio de homologías e imperfección de la adaptación.

Registro Fósil

• Conjunto de fósiles existentes de una misma especie.
• Fósiles son restos que indican la actividad de organismos anteriores.

Principales Teorías de la Evolución

• Teoría de Lamarck
• Teoría de Darwin
• Teoría sintética de la evolución/neodarwinismo
• Teoría del equilibrio puntuado

Teoría de Lamarck (1809)

• Las especies descienden de otras más antiguas y menos complejas, buscando la perfección mediante la transformación progresiva.
• La evolución según Lamarck depende de los cambios ambientales, el sentimiento interior y la ley del uso y desuso de órganos.

Cambios Ambientales

• El ambiente varía, y los organismos intentan adaptarse.

Sentimiento Interior

• Es la voluntad inconsciente de cada criatura para adquirir mayor complejidad y perfeccionarse.

Ley de Uso y Desuso

• Los órganos más usados se fortalecen; los menos usados se debilitan. Los cambios se transmiten a la descendencia.

Crítica a la Teoría de Lamarck

• No tenía fundamentos para respaldar la idea de que las especies surgen de otras más simples y se van complejizando.

Teoría de Darwin (1859)

• Darwin realizó un viaje en el Beagle donde observó fauna y registro información que luego publicó en "El Origen de las Especies."
• Notó similitudes entre fósiles de grandes mamíferos extintos y organismos vivos en Argentina.
• En las Islas Galápagos, vió 13 especies diferentes de pinzones, distinguiéndose por el tamaño y forma del pico.

Conceptos Claves de la Teoría de Darwin

• Variaciones individuales en cada población natural
• Evolución por selección natural mediante reproducción diferencial.
• La disponibilidad de alimentos y factores estimulan la competencia por recursos.

Selección Natural

• Mecanismo evolutivo donde resultan favorecidos ciertos individuos, actuando sobre variaciones y reproduciendo diferencialmente.
• Los individuos con características favorables sobreviven y se reproducen, mientras que los desfavorables mueren o no se reproducen.

Selección Artificial

• Mecanismo donde prevalecen especies con características beneficiosas por intervención humana.

Evidencias del Proceso Evolutivo: Melanismo Industrial

• Ejemplo es la polilla moteada de abedul (biston betularia), la cual presentaba 2 tipos diferentes: blanco y negro.
• Con troncos oscuros, las polillas negras empezaron a mimetizarse con más facilidad y las blancas quedaron al descubierto para ser cazadas por sus depredadores.

Resistencia a las Drogas en las Bacterias

• Las bacterias resistentes son solo variaciones producidas al azar en una determinada población que fueron seleccionadas por el ambiente y sobrevivieron frente a los antibióticos mientras que otras murieron
• La proliferación de las bacterias resistentes es mucho más rápida y amplia.

Variaciones Favorables

• Variaciones individuales que permiten que un individuo produzca más descendencia que otro
• Con el tiempo estas variaciones se harían más frecuentes en la población.

Registro Fósil

• Muestra una sucesión de patrones morfológicos, donde las formas simples proceden a las complejas.
• Ahora se remonta a más de 300 millones de años, incluyendo fósiles de transición gradual.

Crítica a la Teoría Darwinista

• La teoría no explicaba la variabilidad hereditaria, transmisión de caracteres o por que no se "mezclan" los caracteres.

Neodarwinismo/Teoría Sintética de la Evolución (Siglo XIX-XX)

• Fusión de la teoría de Darwin con genética mendeliana, biología y paleontología.

Aportes de la Genética

• Mendel probó que cada carácter es regido por genes, unidades independientes e inalterables que proceden de los padres.
• Genotipo es el conjunto de determinados las características hereditarias de un organismo, mientras que el fenotipo depende de la interacción o relación dependiendo del genotipo.

Genética de Poblaciones

• Sintetiza teoría Darwin con la genética, centrándose en poblaciones como conjuntos de genes.

Población

• Conjunto de organismos de una misma especie que conviven, reproducen y que conviven en el tiempo y espacio del reservorio.
• Objetivo básico es el de caracterizar los cambios en su composición a través del tiempo, espacio geográfico y la investigación de los procesos que explican estos cambios.

Eficacia Biológica

• Probabilidad de los individuos de sobrevivir y transmitir sus genes a la siguiente generación.
• Los genes que incrementa la eficacia pueden ser mas frecuentes mientras que los de desfavorables son eliminados.
• Si hay una gran substitución de genes se originan nuevas especies.

Aportes de la Biología

• Estableció los conceptos de especie y especiación.
• Especie es el conjunto de personas que pueden reproducirse entre sí y que dejan descendencia fértil.
• La especiación es un proceso evolutivo que propicia la aparición de una nueva especie.

Mecanismos de Especiación

• Especiación por Divergencia Adapatativa
• Una por divergencia adaptiva establece un aislamiento reproductivo de forma gradual entre 2 poblaciones con flujo genético interrumpido.

Especiación Alopátrica

• Una población se parte por una barrera geográfica que dificulta el atravesamiento de los organismos.
• El flujo se interrumpe, y esto causa diferencias por adaptación del flujo de la población.

Especiación Parapátrica

• La especiación sucede gracias a las diferentes territoriales contiguas con ambas poblaciones.
• La reproducción de los híbrido hacen que la población termine su reproducción reproductiva.

Especiación Simpátrica

• La especiación ocurre por la diferencia de hábitat del mismo territorio.

Especiación Instantánea/Cuántica

• El resultado de la alteración surge de los cambios en pocos genes, produciendo resultados fenotípicos.
• La divergencia adaptativa es mas rápida gracias a este modelo de especiación.

Cuello de Botella

• Reducción drástica de la población, no relacionada a la selección natural, por ejemplo, a través de la intensa caza de elefantes marinos.

Aislación Poblacional por Migración

• La población migra a la área marginal formando una población nueva.

Retracción del Área Geográfica

• Por la disminución del área de distribución, se reduce la población central.

Aportes de la Paleontología

• Simpson verifico que la evolución consiste en la acumulación de diferencias en la población
• Dentro de los estudios del registro fósil se pueden mencionar los siguientes conceptos

Microevolución

• Cambios evolutivos pequeños conducen a la diferenciación gradual.

Macrovolución

• Cambios evolutivos grandes siguen un aislamiento reproductivo y una especiación irreversible.

Patrones Evolutivos de las Especies

• Anagénesis/evolución filética: Los cambios evolutivos son lineales en los cambios lineales.
• Clagénesis/radiación adaptativa: proceso de cambio evolutivo originario de especies diferentes.

Críticas al Neodarwinismo

• Evolución como proceso gradual y continuo, pero tiene especies que no cambian con el tiempo

Teoría del Equilibrio Puntuado (1970)

• El cambio gradual no conduce a a la especiación y existen sus poblaciones con mecanismos de homeostasis genética en un período de estasis evolutiva.

Estasis Evoultiva

• Período de miles de años durante los cuales hay ausencia de evolución comprobada.

Hominización

• Este proceso evolutivo propicia la aparición del homo sapiens a través de ancestros comunes con los chimpancés.

Primates

• Los primates son los animales arborícolas pequeños entre las ramas (contemporáneos a los dinosaurios) comprenden los prosimios y los antropoides.

Prosimios

• Corresponden a los tarsos y lémures, teniendo un gran período de esplendor.

Antropoides

• Se diferencian por los troncos prosimios.
• Monos del nuevo mundo
• Monos del viejo mundo - donde se distingue el grupo de hominoides, incluyendo antropomorfos y homínidos

Antropomorfos

• Gibones, orangutanes, chimpancés y gorilas.
• Son los parientes animales mas cerca y tienen un tamaño y cerebro mayor.

Homínidos

• La categoría comprende a los personas actuales como a los extintos, incluyendo el gen australopitecos y homos.

Características Evolutivas del Primate

• Cerebro es de mayor tamaño en relación a otros mamíferos
• Pulgar oponible para cazar presas
• Sensibilidad y ensanchamiento de los dedos, con garra reconvertidas a uñas
• Visión binocular que permite explorar

Género Australopithecos

• Especies homínidas extintas que aparecieron y desaparecieron en África (teniendo como característica la bipedestación).

Género Homo

• Característica distintiva: aumento de la capacidad craneal.

Homo Hábilis

• Capacidad craneal: 100cm
• Surgió y convivo con el australopitecos, usando herramientas de piedra.

Homo Erectus

• Capacidad craneal: 1000cm
• El homo en salir de África, uso el fuego, cazar, recolector, herramientas elaboradas, y cavernas.

Homo Sapiens

• Capacidad Craneal 1400 - 1500cm
• Hipótesis de origen único/arca de noé: Unica población del H Erectos africanos evoluciono originando los homo sapiens.

Homo Neardentalesis

• Capacidad craneal 1500-1600cm
• Se origino desde el desarrollo de los pábulos parietales con corteza prefrontal desarrollada
• Cultura compleja con rito funerales, costumbres y genoma se extinguieron hace 30 -40000 años