Download unidad6 - Juan Luis Morales

El origen de la vida
La evolución
¿Cómo se originó la vida?
A lo largo de la historia de la ciencia han sido muchas las teorías que han intentado explicar el
origen de la vida en la Tierra. Destacaremos tres de estas ideas y teorías, que por su importancia
han sido muy significativas:
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El creacionismo: que defiende un origen divino. Los seres vivos habrían sido creados por una
entidad superior. La teoría más importante, dentro de esta corriente de pensamiento, es la
generación espontánea.
Un origen físico-químico: propuesta por Oparín, defiende la idea de que la vida surge a partir de
la unión de elementos abióticos (no vivos, materia inorgánica).
Teoría de la panspermia, según la cual, la vida habría llegado a la Tierra procedente del espacio
exterior (por un meteorito, cometas, etc, que habrían impactado con la Tierra)
Si tenéis curiosidad podéis visitar el siguiente enlace donde encontraréis otras teorías que
intentan explicar el origen de la vida: AQUÍ
La generación espontánea
Esta teoría se tomó como cierta desde hace mucho tiempo. Aristóteles (384-322 AC) la
defendía, basándose en la observación de fenómenos como la observación de una charca
durante un largo período de sequía. Observó que el agua de la charca se secaba hasta que solo
quedaba fango en el fondo. Al terminar la sequía, la charca se volvía a llenarse de agua, sin que
hubiera peces, pero después de un tiempo, éstos aparecían. Aristóteles llegó a la conclusión de
que estos peces no habían sido producidos por otros peces, porque todos los peces que había
antes murieron durante la sequía: los nuevos peces habían salido del fango.
Además, tenemos que pensar en la sociedad que ha tenido la historia de la Tierra hasta hace
relativamente poco tiempo: El analfabetismo estaba a la orden del día, y la religión (en nuestro
caso la católica) jugaba un papel muy fuerte, por lo que hubo un tiempo en el cual, incluso la
palabra de la Biblia no era cuestionada (por desconocimiento y temor, recordemos que Europa
vivió durante demasiado tiempo bajo la inquisición).
La generación espontánea podríamos definirla como: La vida surge gracias a la interacción de la
materia inerte con fuerzas capaces de otorgar vida (entelequia, uno o varios dioses)
Destacar que en 1667, J. B. van Helmont, propondría incluso una receta de creación de ratones
a partir de ropa vieja sudada y cáscaras de trigo.
GENERACIÓN ESPONTÁNEA
Destacamos a los siguientes
DETRACTORES
SEGUIDORES
Jan Bautiste van Helmont
Médico belga. Propone en el siglo XVII
Su famosa receta de creación
De ratones a partir de trigo y
Una camisa sucia preferentemente de mujer.
A favor de la BIOGÉNESIS
(vida a partir de vida)
Francesco Redi (1668)
demuestra su inexistencia con un experimento
consistente botes con carne tapados (herméticamente
y con gasas) y otros sin tapar
apareciendo gusanos únicamente en estos últimos.
Así, la vida se originaba por los huevos que
las moscas depositaban en la carne a la que tenían acceso.
Anton van Leeuwenhoek (1677)
Científico holandés encuentra microorganismos
Agua sucia, detallando la facilidad
Con la que éstos aparecen
Lázaro Spallanzani (1677)
John T. Needhad (1745)
Religioso jesuita y naturalista inglés, hierve caldo de carne
y lo tapa con
Corcho pero no herméticamente, al asegurar
Que el aire es esencial para que aparezcan
Los seres vivos.
Louis Pasteur (1862)
GENERACIÓN ESPONTÁNEA
Destacamos a los siguientes
DETRACTORES
SEGUIDORES
Jan Bautiste van Helmont
Médico belga. Propone en el siglo XVII
Su famosa receta de creación
De ratones a partir de trigo y
Una camisa sucia preferentemente de mujer.
A favor de la BIOGÉNESIS
(vida a partir de vida)
Francesco Redi (1668)
demuestra su inexistencia con un experimento
consistente botes con carne tapados (herméticamente
y con gasas) y otros sin tapar
apareciendo gusanos únicamente en estos últimos.
Así, la vida se originaba por los huevos que
las moscas depositaban en la carne a la que tenían acceso.
Anton van Leeuwenhoek (1677)
Científico holandés encuentra microorganismos
Agua sucia, detallando la facilidad
Con la que éstos aparecen
Lázaro Spallanzani (1677)
John T. Needhad (1745)
Religioso jesuita y naturalista inglés, hierve caldo de carne
y lo tapa con
Corcho pero no herméticamente, al asegurar
Que el aire es esencial para que aparezcan
Los seres vivos.
Louis Pasteur (1862)
Louis Pasteur
En 1862 Louis Pasteur demuestra la
inexistencia de la Generación espontánea tal
y como se concebía en la época.
• Hipótesis: La putrefacción (aparición de
vida en forma de bacterias y hongos) es
producida por lo miscroorganismos
presentes en el aire.
• Hierve caldo de carne y lo introduce en
matraces con el cuello en forma de S (Cuello
de cisne). Así este caldo es estéril.
• Se dejan abiertos.
• Los microorganismos contaminaron el
cuello, pero no el caldo, siempre que el
recipiente se mantuviera recto verticalmente
• Demuestra la definitivamente la
inexistencia de la Generación Espontánea
y toma fuerza la BIOGÉNESIS (vida a
partir de vida)
Pero se nos plantea una nueva cuestión:
Si un ser es generado de otro ser precedente…
¿cómo surgió el primer ser?...
Teoría de Oparín-Haldene
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La vida (o mejor dicho, materia orgánica) se originaría a partir de la materia inorgánica.
Las condiciones físico-químicas de la atmósfera primitiva (alta concentración de hidrógeno,
metano, vapor de agua y amoníaco) junto con las altas cantidades de energía que se liberaba
(altas temperaturas de volcanes, radiación solar –no existía ozono en la atmósfera- y actividad
eléctrica) favorecieron la formación de dicha materia orgánica básicas.
Esta materia orgánica se organizaría rodeándose de una membrana, para después comenzar a
replicarse. Son los coacervados o protobiontes.
Demostrada por S. Miller y Urey en 1953.
Se vuelve a la corriente de la Generación Espontánea…
PERO EN LA ACTUALIDAD PRESENTA DUDAS de que este fuera el medio de aparición de la
materia orgánica (aún cuando se ha demostrado que sí se forma):
• Se ha demostrado que la atmósfera primitiva no reúne las condiciones propuestas por Oparín y
Haldene (condiciones que usó Miller en su experimento.
Del creacionismo a la evolución
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El transformismo de Lamarck
La teoría de Darwin y Wallace
El neodarwinismo o la teoría sintética
Las pruebas de la evolución
Las nuevas teorías evolutivas
Microevolución y macroevolución
El transformismo de Lamarck
Teoría de los caracteres adquiridos
Propuesta por Jean Baptiste de Monet, caballero de Lamarck
(1744-1829)
Se fundamenta en:
1.
El medio ambiente cambia a lo largo del tiempo.
2.
Estos cambios ambientales crean nuevas necesidades que
exigen a las especies a modificar sus costumbres o
conductas.
3.
Estas nuevas costumbres o conductas permiten el
desarrollo de determinados órganos, mientras el desuso la
atrofia de otros.
4.
Estas modificaciones inducidas por el ambiente, son
transmitidas a la descendencia, cambiando toda la
población con el tiempo.
• Hoy en día se admiten los tres primeros puntos,
pero la genética niega la última.
La teoría de Darwin y Wallace
Paralelamente, a mediados del siglo XIX, Darwin y Wallace llegan
a las mismas conclusiones. El origen y evolución de las
especies se debe a un proceso de selección natural.
Se fundamenta en:
1.
Nacen más seres vivos de los que pueden sobrevivir,
dándose una lucha por la supervivenvia.
2.
Los individuos de una población presentan variaciones
heredables (variabilidad intraespecífica)
3.
La naturaleza selecciona aquellas variaciones ventajosas
(selección natural)
4.
Una característica ventajosa permite dejar un mayor
número de descendientes.
• Darwin y Wallace no pudieron explicar el por qué
de las variaciones de los individuos dentro de una
población, imaginando que debía deberse a la
adquisición de estos caracteres al nacer (heredado
de Lamarck)
El neodarwinismo o teoría sintética
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Acepta todos los postulados de las teorías de Darwin y Wallace.
Da una explicación basada en la genética, la ecología y la bioquímica.
La variabilidad en los individuos se debe a mutaciones y a la recombinación genética
que tienen lugar durante la reproducción (entre los gametos y la recombinación de la
meiosis)
Se rechaza, por tanto, la herencia de los caracteres adquiridos como explicación de
la variabilidad entre los individuos.
La selección natural actúa no sobre un individuo, sino sobre una población
PRUEBAS DE LA EVOLUCIÓN
HOMOLOGÍAS
Órganos que presentan el mismo origen, se
Formaron igual, pero tienen funciones distintas
PRUEBAS MORFOLÓGICAS
Se basan en las semejanzas que existen
en la anatomía de distintas especies.
ANALOGÍAS
Órganos que presentan distinto origen, pero
Que tienen la misma función
ÓRGANOS VESTIGIALES
Órganos que ya no tienen función
PRUEBAS BIOGEOGRÁFICAS
Estudia la distribución geográfica de las especies,
Observándose que cuanto más separadas están dos especies,
Más diferencias presentan.
PRUEBAS PALEONTOLÓGICAS
Mediante la comparación de series fósiles, se pueden
Establecer relaciones de parentesco entre distintos
Organismos.
PRUEBAS EMBRIOLÓGICAS
Todo animal en su desarrollo pasa rápidamente por los
Estados de sus predecesores (ontogenia). Así, los embriones
De los seres vivos presentarán más o menos semejanzas
Cuanto más emparentados estén ambos.
PRUEBAS BIOQUÍMICAS
Existe una unidad bioquímica constitucional para muchos
Grupos de seres vivos, lo que sugiere un mismo
Origen.
Las nuevas teorías evolutivas
Evolución variacional: en ella los cambios
ocurren generación tras generación. Por
ejemplo la teoría sintética, Darwin-Wallace,
Lamarck.
Evolución especiacional: los cambios
evolutivos ocurren en períodos cortos seguidos
de períodos largos de estabilidad. Por ejemplo,
la teoría neutralista.
Evolución saltacional: los cambios se
producen en muy poco tiempo, sin un cambio
progresivo o gradual. Por ejemplo, la teoría del
puntualismo.
Teoría neutralista: propuesta por Motoo Kimura (1980). Según esta, las
mutaciones generalmente no tienen ninguna ventaja desde el punto de vista
de la selección, diluyéndose en la población. Si se mantiene es puramente
por el azar, de manera más regular, y no por la selección natural.
Teoría del puntualismo: propuesta por Niles Eldredge y Stephen Jay
Gould. La evolución se produce a saltos, no siendo gradual. De ahí que el
registro fósil sea incompleto. No explica el por qué de estos saltos
evolutivos.
Teoría del gen egoísta: propuesta por Richard Dawkins (1976). La
selección natural no selecciona al organismo, sino a los genes. A lo largo de
la evolución se seleccionan los genes que consiguen mantenerse en los
seres vivos. El ser vivo no es más que un contenedor.
Microevolución y macroevolución
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•
Microevolución: Se produce cuando ocurren pequeños cambios entre las poblaciones de
organismos de la misma especia, a partir de pequeñas variaciones (pinzones de Darwin)
Macroevolución: Se desarrolla a lo largo de todo el proceso evolutivo, originando la aparición de
nuevos taxones y la extinción de otros. Se estudia a partir de los fósiles.
Un taxón es un conjunto de organismos emparentados entre sí, pudiendo ser, de menor a mayor
categoría (pondremos de ejemplo al ser humano):
Reino (Animal)
Phylum (Cordado)
Clase (Mamífero)
Orden (Primate)
Familia (Homínido)
Género (Homo)
Especie (sapiens)
Subespecie (sapiens)
Ser humano = Animal, Cordado, Mamífero, Primate, Homínido, Homo sapiens sapiens
La macroevolución actuaría sobre, por ejemplo, el género Homo
¿Cómo se forma una especie?
•
•
Una especie es el conjunto de individuos que constituyen una población con características
estructurales y semejantes, capaces de aparearse entre sí y generar una descendencia fértil.
Para la aparición de una nueva especie (especiación) debe ocurrir:
– Aislamiento de una población, de esta manera se evita el intercambio genético con otras
poblaciones. El aislamiento se produce por una serie de barreras.
• Barreras Físicas, como masas de agua, montañas, desiertos…
• Barreras Ecológicas, como el hecho de tener períodos reproductivos en distintas
épocas del año.
• Barreras etológicas, como presentar diferentes rituales de conducta para el
apareamiento.
– Diferenciación gradual, por medio de mutaciones y recombinación génica la población va
cambiando poco a poco. Actúa la selección natural.
– Especiación, cuando las diferencias desembocan en un aislamiento reproductor.
Tenemos entonces una nueva especie.
La evolución del ser humano
Especie Homínido
Antigüedad
Toumaï
7 millones de años
Orrorin Tugenensis
6 millones de años
Ardipithecus Kadabba
5,8 millones de años
Ardipithecus Ramidus
4,4 millones de años
Australopithecus Anamensis
4 millones de años
Australopithecus Afarensis
3,5 millones de años
Paranthropus Aethiopicus
2,5 millones de años
Australopithecus Africanus
3-2 millones de años
Australopithecus Garhi
2,5 millones de años
Paranthropus Robustus
1,9 millones de años
Paranthropus Boisei
1,8 millones de años
Homo Habilis
1,8 millones de años
Homo Rudolfensis
1,6 millones de años
Homo Ergaster
1,2 millones de años
Homo Erectus
1 millón de años
Homo Antecessor
800.000 años
Homo Heidelbergensis
500.000 años
Homo Neanderthalensis
300.000 años
Homo Rodhesiensis
200.000 años
Homo Sapiens
150.000 años