Selección Natural y Evolución PDF

Selección Natural y Evolución Mtra. Ana Luisa Rodríguez Barreras Funcionalismo y herencia de rasgos Darwin formuló los principios de selección natural y evolución, que revolucionaron la biología. Su teoría enfatiza que todas las características de un organismo (estru...

Selección Natural y Evolución Mtra. Ana Luisa Rodríguez Barreras Funcionalismo y herencia de rasgos Darwin formuló los principios de selección natural y evolución, que revolucionaron la biología. Su teoría enfatiza que todas las características de un organismo (estructura, colorido, conducta) tienen un significado funcional. Ejem: águilas, las orugas verdes, ratones hembra. La conducta no se hereda, lo que se hereda es un encéfalo, el cual hace que se dé la conducta. Su teoría dio lugar al funcionalismo, la idea de que las características de los organismos vivos desempeñan funciones útiles. Para entender la base fisiológica de diversas conductas primero tenemos que entender para qué sirven estas conductas. Funcionalismo y herencia de rasgos En un sentido estricto no podemos decir que un mecanismo fisiológico de los organismos vivos tenga un propósito, pero tiene funciones y estas sí pueden determinarse. Funcionalismo y herencia de rasgos Darwin formuló su teoría para explicar los medios por los que una especie adquiere sus características adaptativas. La piedra angular de su teoría es el principio de selección natural Los miembros de una especie no son del todo idénticos y algunas de las diferencias se heredan. Darwin y sus colaboradores no sabían nada de los principios de selección natural. Los principios de genética molecular se descubrieron a mediados del siglo XX las mutaciones genéticas pueden perjudicar o beneficiar La diversidad es una clara ventaja para una especie, cuando el ambiente cambia, el poder adaptarse evita que se extinga. Evolución de la especie humana Evolucionar significa adelantar gradualmente (del latín evolver “desarrollar”) El proceso de evolución es un cambio gradual en la estructura y fisiología de las especies de plantas y animales como resultado de la selección natural Los primeros vertebrados que emergieron del mar (hace unos 360 millones de años) fueron los anfibios. (ranas y sapos no han abandonado del todo el mar) setenta millones de años después aparecen los primeros reptiles ○ anápsidos: antecesores de las tortugas actuales ○ diápsidos: antecesores de los dinosaurios, aves, lagartos, cocodrilos y serpientes ○ sinápsidos: antecesores de los mamíferos actuales terápsidos. llegaron a ser los animales terrestres dominantes durante el periodo Pérmico Evolución de la especie humana El clima durante el Cenozoico que siguió a la extinción masiva, era más caluroso que el de nuestros días. Las selvas cubrían grandes extensiones de áreas terrestres y ahí es donde evolucionaron nuestros antecesores más directos, los primates Los primeros homínidos (simios parecidos a los seres humanos) aparecieron en África. No en zonas selváticas sino en zonas boscosas más secas y en la sabana Nuestros parientes vivos más cercanos, los únicos homínidos que han sobrevivido aparte de nosotros son los chimpancés, gorilas y orangutanes Los análisis de ADN muestran que genéticamente, apenas hay diferencias entre estas 4 especies. Los humanos y los chimpancés compartimos casi el 99% del ADN Evolución de los grandes encéfalos Los seres humanos tenían ciertas características que les permitieron competir con otras especies. ○ hábiles manos les capacitaron para hacer y utilizar herramientas ○ su excelente visión en color les ayudó a distinguir la fruta madura, las presas de caza y los peligrosos depredadores ○ su dominio del fuego hizo posible que pudieran cocinar los alimentos, procurarse calor y ahuyentar a los depredadores nocturnos ○ la postura erguida y el ser bípedos les permitió recorrer eficazmente largas distancias con los ojos lo suficientemente lejos del suelo para ver a gran distancia en la llanura. ○ la postura bípeda les facilitó llevar instrumentos ○ sus capacidades lingüísticas les posibilitaron recopilar el saber colectivo, hacer planes, trasmitir información a las generaciones siguientes y establecer culturas complejas que consolidaron su jerarquía como especie dominante Evolución de los grandes encéfalos Todas estas características requerían un encéfalo más grande. un encéfalo grande requiere un gran cráneo y una postura erguida limita el tamaño de la vía del parto en la hembra. la cabeza de un recién nacido es casi tan grande como puede serlo el nacimiento de un bebé es mucho más arduo que el de mamíferos con cabezas proporcionalmente más pequeñas, ya que el encéfalo de un bebé no es lo suficientemente grande ni complejo para llevar a cabo las capacidades físicas e intelectuales de un adulto, tiene que seguir creciendo después del nacimiento todos los mamíferos (y todas las aves) necesitan cuidado parental durante un periodo de tiempo mientras el SN se desarrolla. Evolución de los grandes encéfalos el tener que estar en contacto con adultos que los cuiden significa que puede haber un periodo de adiestramiento el proceso evolutivo sólo tuvo que producir un cerebro más grande, con numerosos circuitos neurales que pudieran ser modificados por la experiencia. el encéfalo es un ordenador programable, con amplias utilidades ¿Cómo se puede comparar el encéfalo humano con los encéfalos de otros animales? en tamaño absoluto, nuestro encéfalo es minúsculo en comparación con elefantes o ballenas El encéfalo humano constituye el 2.3% de nuestro peso corporal total, en el elefante es del 0.2% lo que hace que nuestro encéfalo parezca muy grande en comparación. el de la musaraña pesa el 3.3% de su peso corporal total aún cuando es menos complejo que el del ser humano. la razón es que aunque cuerpos más grandes requieren encéfalos más grandes, el tamaño de este no tiene que ser proporcional al del cuerpo. ¿Cómo se puede comparar el encéfalo humano con los encéfalos de otros animales? lo que cuenta en cuanto a capacidad intelectual se refiere es tener un encéfalo con muchas células nerviosas que no estén encargadas de mover músculos o analizar información sensorial, células nerviosas que estén disponibles para aprender, recordar, razonar y elaborar planes. nuestro encéfalo es 242% más grande que el de nuestros antepasados más cercanos. además de variar el tamaño del encéfalo varía también la cantidad de neuronas en cada gramo de tejido. ¿qué tipo de cambios genéticos causaron la evolución del encéfalo humano? los datos sugieren que el motivo más importante fue una mayor lentitud del proceso de maduración, lo que concede más tiempo para el desarrollo. ¿Cómo se puede comparar el encéfalo humano con los encéfalos de otros animales? El periodo prenatal de división celular se prolonga en los seres humanos, lo que da como resultado un cerebro con un peso promedio de 350 gramos y que contiene, aproximadamente 100.000 millones de neuronas. Después del nacimiento el cerebro continúa creciendo. La producción de nueva neuronas cesa, pero las que ya existen crecen y establecen conexiones entre ellas y otras células del cerebro, las cuales protegen y dan soporte a la neuronas comienzan a proliferar. Al final de la adolescencia, el cerebro humano alcanza su tamaño de adulto, aproximadamente pesa 1.400 g (4 veces el peso del cerebro del recién nacido) A este proceso se le llama neotenia (juventud prolongada)  Cerebro Humano los rasgos cognitivos y conductuales únicos han evolucionado en un periodo muy corto (entre 6 y 8 millones de años) Evidencia reciente señala que junto con el aumento de tamaño y reorganización del cerebro, la plasticidad cerebral también puede tener un importante en la historia evolutiva de nuestra especie El cerebro humano es más plástico que los de nuestros parientes cercanos. Un cerebro plástico puede usar de forma más eficiente la experiencia externa para formar los circuitos neuronales que son responsables del comportamiento, por lo que la plasticidad cerebral puede servir como enlace entre la evolución biológica y la evolución cultural. Participa comentando 3 cosas nuevas que aprendiste De la evolución de la De la evolución de los 1 De la selección natural 2 3 especie humana encéfalos  Asignación z4zo56o Responde las siguientes interrogantes y súbelas a Classroom 1. ¿qué funciones útiles proporciona el hecho de que el ser humano pueda ser consciente de sí mismo? 2. ¿Cómo se seleccionó este rasgo a lo largo de la evolución de nuestra especie? 3. ¿te sorprende que la diferencia de ADN entre seres humanos y chimpancés sea solo del 1.2%? Explica brevemente tu respuesta 4. si nuestra especie continúa evolucionando ¿qué tipos de cambios piensas que podrían tener lugar? glosario 1. Funcionalismo: principio de que el mejor modo de entender un fenómeno biológico (una conducta o estructura fisiológica) es intentar comprender su utilidad para el organismo 2. Selección natural: proceso por el que los rasgos heredados que proporcionan una ventaja selectiva (aumento de la probabilidad de un animal de sobrevivir y reproducirse) llegan a prevalecer en una población. 3. Evolución: cambio gradual en la estructura y fisiología de las especies de plantas y animales (que generalmente produce organismos más complejos) como resultado de la selección natural 4. Mutación: cambio en la información genética contenida en los cromosomas de los espermatozoide o el óvulo que puede transmitirse a la descendencia de un organismo; aporta variabilidad genética. 5. Ventaja selectiva: característica de un organismo que le permite tener más descendencia que la que tiene su especie por término medio. 6. Neotenia: dilación del proceso madurativo, por lo que se prolonga el tiempo de crecimiento; un factor importante en el desarrollo de los cerebros evolucionados 7. Plasticidad cerebral: propensión del cerebro a ser moldeado por influencias externas, incluyendo el contexto ecológico, social y cultural  Estructura y funciones de las células del SN...neuronas y células de soporte