El origen de la vida-Refutación de la generación espontánea.

-La panspermia.

-Evolución química de la vida.

-Las primeras células.

Principales hipótesis

• La vida terrestre apareció hace 3500 millones de años.

• Los primeros seres vivos eran estructuras simples. A partir de ellos se desarrollaron los de composición más compleja.

• El problema reside en saber cuáles fueron los procesos que originaron los primeros organismos, los más simples.

• A partir de este problema la comunidad científica han desarrollado varias hipótesis.

Hipótesis de panspermia

• En el siglo XIX, varios científicos pensaron que podía haber vida extraterrestre. Sostuvieron que los meteoritos que caían en la Tierra podían transportar microorganismos en estado latente.

• La hipótesis de panspermia (Arrhenius, 1906) sostiene que diminutas formas de vida se desplazaron a la deriva por el Universo y dieron lugar a organismos más complejos en diferentes partes de la galaxia.

• Sin embargo, ningún microorganismo puede soportar las durísimas condiciones del espacio.

Hipótesis de Oparin

• Las hipótesis modernas se basan en las ideas de Oparin.

• La aparición de la vida fue producida por un largo periodo de evolución química.

• Tras la formación de la Tierra se formaron las principales moléculas orgánicas. Para este proceso fueron necesarios:

-Precursores químicos. -Fuentes químicas.

El experimento de Miller

• En 1953, Miller comprobó experimentalmente la hipótesis de Oparín.

• De los resultados del experimento obtuvo numerosas moléculas orgánicas como los aminoácidos.

• De estas moléculas se pueden obtener nucleótidos (ADN y ARN).

Evolución química

• Los coacervados son el resultado de le evolución abiótica de las moléculas orgánicas primitivas.

• Sin embargo no se sabe como se transformaron los coacervados en seres vivos.

• El resultado final de la evolución química debió ser la aparición de células procariotas (primeras células) capaces de desarrollar las funciones vitales.

El ARN

• Primera molécula capaz de transportar algún tipo de información hereditaria.

• Una vez conseguido un mecanismo capaz de reproducir fielmente la información genética podemos comenzar hablar de seres vivos.

Importancia de una atmósfera con oxigeno

• Hay una estrecha relación entre las primeras etapas de evolución de los seres vivos y las modificaciones en la atmosfera.

• El oxigeno condujo al inicio del proceso respiratorio: -organismos aerobios

- organismos anaerobios

-Formación de la capa de ozono.

Antiguos Griegos

• Todas las culturas han creado religiones y mitos sobre los orígenes del mundo y de la vida como los egipcios y los hebreos, pero los griegos buscaron una explicación que no precisara de los poderes sobrenaturales

Edad Media

• En la edad media el interés por las cuestiones científicas fue prácticamente nulo.

• Los biólogos eran perseguidos por la iglesia y la inquisición.

• No hubo mucho desarrollo en teorías evolucionistas ya que la población estaba muy influenciada por el creacionismo.

Creacionismo

• Se denomina creacionismo a la creencia, inspirada en dogmas religiosos, según la cual la Tierra y cada ser vivo que existe actualmente proviene de un acto de creación por un ser divino, Por ello, igualmente se denomina creacionismo a los movimientos pseudo-científicos y religiosos que militan en contra del hecho evolutivo

Siglos XVII y XVIII

• La historia del pensamiento evolucionista, considerando al evolucionismo como una teoría científica, comienza a mediados del siglo XVIII. El hecho de la evolución se convierte en un factum ampliamente aceptado hacia 1880, a partir de la publicación de El origen de las especies de Charles Darwin

• Linneo: concebía las especies como entidades definitivas absolutamente independientes entre si.

• Maupertuis: la naturaleza era demasiado heterogénea como para haber sido creada por diseño

• Según Maupertuis, las primeras formas de vida aparecieron por generación espontánea a partir de combinaciones azarosas de materias inertes, moléculas o gérmenes. A partir de estas primeras formas de vida, una serie de mutaciones fortuitas engendró una multiplicación siempre creciente de especies

• Buffon: especula sobre la posibilidad de un tipo original de donde habrían descendido el resto de los animales mediante transformaciones morfológicas, finalmente rechaza esta hipótesis basándose en la constancia de las especies y la infertilidad de los híbridos

• Entre 1767 y 1792 James Burnett (Lord Monboddo) postuló la idea de que el hombre había derivado de los primates, y que los animales habían encontrado diversos métodos para transformar sus características a lo largo del tiempo en respuesta al medio

Los fósiles y la evolución

• A mediados del siglo XVIII se desarrollan las doctrinas transformistas debido a que el conocimiento de los fósiles inducía a pensar en cambios sufridos por los organismos

• La interpretación del significado de los fósiles es fundamental en cualquier teoría de la evolución, ya que son los documentos históricos del proceso evolutivo.

fijismo

• El fijismo mantuvo que las especies se habían creado de forma separada e independiente y negó la posibilidad del origen común de los seres vivos.

• El fijismo como hipótesis científica no se formalizó hasta mediados del siglo XVIII en la obra de Carlos Linneo (1707-1778); el reconocido naturalista sueco, quien asentó las bases de la taxonomía moderna y desarrolló formalmente el fijismo.

Lamarck

• Lamarck fue un naturalista francés, uno de los grandes nombres de la época de la sistematización de la Historia Natural, cercano en su influencia a Linneo y el conde de Buffon

• Lamarck formuló una de las primeras teorías de la evolución biológica, acuñó el término «biología» para designar la ciencia de los seres vivos y fue el fundador de la paleontología de los invertebrados.

Aportes a la biología

• En Lamarck la capacidad de trabajo y de anticipación a su tiempo fueron realmente excepcionales.

• Sus aportaciones a la biología se pueden resumir en lo siguiente:

• a) el concepto de organización de los seres vivos• b) la clara división del mundo orgánico del inorgánico• c) una revolucionaria clasificación de los animales de

acuerdo a su complejidad• d) su concepción de la interacción organismo-ambiente

en el proceso de adaptación

Clasificación de los seres vivos según Lamarck:• La clasificación lamarckiana se basa en criterios

funcionales. El sistema nervioso central es el punto de partida, pues a partir de su centralización y complejificación progresiva puede construirse la cadena de los seres

Naturaleza y origen de la vida: Considera que los organismos vivos están

formados por los mismos elementos y las mismas fuerzas físicas que componen la materia inanimada

Charles Darwin (1809-1882)Charles Darwin (1809-1882)

DarwinDarwinBiografíaBiografía

►Darwin fue un científico británico, quien Darwin fue un científico británico, quien sentó las bases de la teoría moderna de la sentó las bases de la teoría moderna de la evolución con su concepto del desarrollo de evolución con su concepto del desarrollo de todas las formas de vida a través del todas las formas de vida a través del proceso lento de la selección natural. proceso lento de la selección natural.

►Su trabajo tuvo una influencia decisiva Su trabajo tuvo una influencia decisiva sobre las ciencias de la vida y de la tierra, y sobre las ciencias de la vida y de la tierra, y sobre el pensamiento moderno en general. sobre el pensamiento moderno en general.

DarwinDarwinEl viaje del BeagleEl viaje del Beagle

► Empieza el 27Empieza el 27 de diciembre de 1831.de diciembre de 1831.► La tarea de Darwin como un naturalista a bordo La tarea de Darwin como un naturalista a bordo

del del BeagleBeagle le dio la oportunidad de observar las le dio la oportunidad de observar las diversas formaciones geológicas en diferentes diversas formaciones geológicas en diferentes continentes e islas a lo largo del camino, así como continentes e islas a lo largo del camino, así como una amplia variedad de fósiles y organismos una amplia variedad de fósiles y organismos vivos. vivos.

► En sus observaciones geológicas, Darwin se En sus observaciones geológicas, Darwin se impresionó con el efecto que las fuerzas naturales impresionó con el efecto que las fuerzas naturales tuvieron en la forma de la superficie de la tierra. tuvieron en la forma de la superficie de la tierra.

DarwinDarwinEstancia en las Islas GalápagosEstancia en las Islas Galápagos

►Las Islas Galápagos se encuentran frente a Las Islas Galápagos se encuentran frente a la costa de Ecuador.la costa de Ecuador.

►Observó que cada isla mantenía su propia Observó que cada isla mantenía su propia forma de tortuga de tierra.forma de tortuga de tierra.

►Darwin concluyó que estas especies no Darwin concluyó que estas especies no habían aparecido en ese lugar sino que habían aparecido en ese lugar sino que habían migrado a las Galápagos habían migrado a las Galápagos procedentes del continente.procedentes del continente.

DarwinDarwinTeoría darwinista de la evoluciónTeoría darwinista de la evolución

►Los organismos que están bien dotados Los organismos que están bien dotados para vivir en un determinado medio para vivir en un determinado medio ambiente tienen más posibilidades de ambiente tienen más posibilidades de sobrevivir. Los sobrevivientes producen la sobrevivir. Los sobrevivientes producen la siguiente generación, la cual es muy factible siguiente generación, la cual es muy factible que herede las características de sus que herede las características de sus padres (como visión aguda, etc.) padres (como visión aguda, etc.)

DarwinDarwinTeoría darwinista de la evolución.Teoría darwinista de la evolución.

آل Puntos principales de la teoría de selección Puntos principales de la teoría de selección natural:natural:

آل Cada quien es diferente: Existen variaciones entre Cada quien es diferente: Existen variaciones entre individuos de la misma especie (mejor visión, más individuos de la misma especie (mejor visión, más plumaje, patas más largas, etc.)plumaje, patas más largas, etc.)

آل Los recursos son limitados: Recursos tales como Los recursos son limitados: Recursos tales como alimento y refugio son limitados. alimento y refugio son limitados.

آل Los organismos producen más recién nacidos que Los organismos producen más recién nacidos que los que realmente pueden sobrevivir al medio los que realmente pueden sobrevivir al medio ambiente. ambiente.

DarwinDarwinTeoría darwinista de la evoluciónTeoría darwinista de la evolución

آل Los organismos compiten: Los organismos Los organismos compiten: Los organismos luchan por alimento y otros recursos del luchan por alimento y otros recursos del medio ambiente. medio ambiente.

آل Sobrevive el más "apto": los organismos Sobrevive el más "apto": los organismos cuyas variantes se ajustan mejor al medio cuyas variantes se ajustan mejor al medio ambiente son los más propensos a ambiente son los más propensos a sobrevivir, reproducirse y legar sobrevivir, reproducirse y legar características a la siguiente generación. características a la siguiente generación.

NeodarwinismoNeodarwinismo► El neodarwinismo también llamado teoría sintética El neodarwinismo también llamado teoría sintética

de la evolución, es básicamente el intento de de la evolución, es básicamente el intento de fusionar el darwinismo clásico con la genética fusionar el darwinismo clásico con la genética moderna, y fue formulado en la década del 30 y el moderna, y fue formulado en la década del 30 y el 40 (siglo XX).40 (siglo XX).

► Según esta teoría los fenómenos evolutivos se Según esta teoría los fenómenos evolutivos se explican básicamente por medio de las explican básicamente por medio de las mutaciones (las variaciones accidentales de que mutaciones (las variaciones accidentales de que hablaba Darwin) sumadas a la acción de la hablaba Darwin) sumadas a la acción de la selección natural. selección natural.

NeodarwinismoNeodarwinismo

►Así, la evolución se habría debido a la Así, la evolución se habría debido a la acumulación de pequeñas mutaciones acumulación de pequeñas mutaciones favorables, preservadas por la selección favorables, preservadas por la selección natural. natural.

TIPOSTIPOS

Variabilidad genética. Variabilidad genética.

Variabilidad ambiental.Variabilidad ambiental.

VariabilidadVariabilidad genéticagenética

Es la materia prima de la evolución.Es la materia prima de la evolución. Es la variación en el material genético de Es la variación en el material genético de

una población o especie.una población o especie. Está compuesto por los genomas nuclear, Está compuesto por los genomas nuclear,

mitocondrial y ribosomal.mitocondrial y ribosomal. Puede estar causada por mutaciones, Puede estar causada por mutaciones,

recombinaciones y alteraciones en el recombinaciones y alteraciones en el cariotipo.cariotipo.

VariabilidadVariabilidad ambientalambiental

Es el tipo de variación que se debe al conjunto Es el tipo de variación que se debe al conjunto de factores externos que actúan sobre un de factores externos que actúan sobre un sistema que determinan su curso y su forma de sistema que determinan su curso y su forma de existencia y debe interactuar necesariamente existencia y debe interactuar necesariamente con el animal.con el animal.

Este tipo de variación no son heredables, sino Este tipo de variación no son heredables, sino adquiridas.adquiridas.

Ejemplo: la intensidad del color del plumaje de Ejemplo: la intensidad del color del plumaje de los flamencos, que depende de su alimentación.los flamencos, que depende de su alimentación.

TonalidadTonalidad dede flamencosflamencos

HerenciaHerencia genéticagenética

Es la transmisión a través del material genético Es la transmisión a través del material genético contenido en el núcleo celular, de las contenido en el núcleo celular, de las características anatómicas, fisiológicas de un características anatómicas, fisiológicas de un ser vivo a sus descendientes.ser vivo a sus descendientes.

El material hereditario puede experimentar El material hereditario puede experimentar cambios debidos al azar o bien inducidos por cambios debidos al azar o bien inducidos por distintos factores físico-químicos. Estos cambios distintos factores físico-químicos. Estos cambios son las mutaciones que son una de las causas son las mutaciones que son una de las causas de la existencia de variaciones genéticas en las de la existencia de variaciones genéticas en las especies.especies.

GENGEN

Es un segmento de ADN que contiene las Es un segmento de ADN que contiene las instrucciones para colocar en un instrucciones para colocar en un determinado orden los aminoácidos de determinado orden los aminoácidos de una proteína y forman los cromosomas.una proteína y forman los cromosomas.

El conjunto de todos los genes de un El conjunto de todos los genes de un individuo se denomina genoma. individuo se denomina genoma.

El genoma humano está formado por El genoma humano está formado por unos 35000 genes.unos 35000 genes.

CromosomaCromosoma

ADNADN

Darwin y Wallace• Charles Robert Darwin sentó las bases de la moderna

teoría de la evolución, al plantear el concepto de evolución de las especies a través de un lento proceso de selección natural.

• Alfred Russel Wallace remitió el artículo en el que proponía la selección natural a Darwin que calificó como el mejor resumen de las ideas que el proponía

• Darwin realizó una presentación pública ante la Sociedad linneana de Londres, acreditando a Wallace como codescubridor el 1 de julio de 1859.

Darwin Wallace

Mamut Elefante

Principios:

• Los seres vivos, en condiciones naturales, producen una descendencia muy numerosa. Si todos sobrevivieran llenarían la Tierra en pocas generaciones.

• En la naturaleza, solo una minoría de los nacidos prospera. El nº de individuos de una población permanece prácticamente constante a lo largo de generaciones.

Principios

• Sobreviven solo los más aptos o los que están mejor adaptados al ambiente que les rodea. Los supervivientes son los que triunfan en la llamada lucha por la supervivencia.

• Cualquier población esta formada por individuos que presentan pequeñas diferencias hereditarias.

Principios• La naturaleza selecciona a los individuos con

peculiaridades en su constitución o comportamiento, producto de las diferencias hereditarias.

• Los supervivientes transmiten a su descendencia los caracteres adaptativos favorables, de este modo, la suma de estas pequeñas ventajas logradas por esta selección natural originarían las diferentes adaptaciones de los organismos al medio ambiente

Mutaciones• Las mutaciones son cambios en el ADN de las

células, que se producen espontáneamente y al azar.

• Pueden ocurrir en cualquier célula de un individuo pero cuando ocurren en las células que forman los gametos, pasan a la descendencia.

• Se producen en la reproducción celular, cuando la célula madre copia su ADN para dividirse en 2 células hijas.

• 3 tipos: genómicas, génicas y cromosómicas.

Mutaciones perjudiciales

Selección artificial

• Son las mejoras de animales y plantas y obtención de nuevas y razas y variedades.

• Que sus características han sido escogidas por los seres humanos por conveniencia para nosotros o de forma no intencionada.

• *

El maíz lo seleccionamos

Cuando el insecticida no funciona…

1.Especies

• DefiniciónDefinición: son grupos de organismos reproductivamente homogéneos, en un tiempo y espacio dados, pero que sufren transformaciones con el paso del tiempo o la diversificación espacial.

• Aunque se producen excepciones en las que se cruzan dos especies distintas aunque su descendencia es estéril.

2. Microevolución y macroevolución

• Microevolución: es la responsable de la aparición de especies e incluso de géneros dentro de las poblaciones. Es un proceso debido exclusivamente a la acumulación de pequeños cambios.

• Macroevolución: es la formación de los grandes grupos de organismos a partir de otros como la aparición de las aves a partir de los reptiles.

3. La especiación.

• DefiniciónDefinición: es el proceso de formación de nuevas especies a partir de una antepasado común mediante la acumulación de pequeños cambios. Forma parte de la microevolución.

• ProcesoProceso: para que existe especiación debe producirse aislamiento genético (una interrupción en el intercambios de los genes entre dos poblaciones de la misma especie).

Evolución de la especie Evolución de la especie humanahumana