Filogenia del ser humano

Origenes del ser humano

1. La evolución: Filogenia del ser humano
Filogenia de ser humano

2. Tres facetas de la EvoluciónTres facetas de la Evolución
I. Lo que la evolución No es:
–La evolución no es el estudio del origen primordial
de la vida en el universo, ni del significado de la
vida (cuestiones filosóficas o teológicas fuera del
alcance de la ciencia).
–La evolución no obedece a una fuerza impulsora
o manifiesta un irresistible progreso hacia una
mayor complejidad (es simplemente una
adaptación al entorno local).

3. Tres facetas de la EvoluciónTres facetas de la Evolución
II. Lo que la evolución Si es:
La evolución significa:
–Que todos los organismos están emparentados,
ligados por lazos genealógicos que se remontan
hasta antepasados comunes, siguiendo las ramas
de la vida(Taxonomía).
–Que a lo largo del tiempo, las estirpes alternan su
forma y su diversidad, por un proceso natural de
cambio: ‘la descendencia con modificación’ según
Darwin (Paleontología).

4. El árbol de la vida

5. Tres facetas de la evolución
La genealogía y el cambio no bastan para conferir
a la evolución la categoría de ‘ciencia’.
–Objetivos de la ciencia:
•Descubrir y registrar el estado fáctico del mundo,
•Diseñar y poner a prueba explicaciones de por
qué el mundo funciona como funciona.
La genealogía y el cambio solo dan solución al 1º
objetivo: descripción hecho evolución
Necesario conocer mecanismos del cambio
evolutivo: Darwin: teoría selección natural.

6. Lamarck, a principios del s. XIX, plantea abiertamente la
teoría de la evolución, pero con algunas afirmaciones
equivocadas:
• La evolución se produce cuando las especies se
esfuerzan por adaptarse al medio en que viven.
• Desarrollan aquellos órganos que más usan por
motivos de necesidad y se atrofian los no usados.
• Las características adquiridas por el uso o desuso
se transmiten hereditariamente a la descendencia.
Las dos afirmaciones últimas: la función crea el órgano
y la transmisión hereditaria han sido rebatidas por los
descubrimientos genéticos del s. XX.
LOS PRECURSORES DE LA EVOLUCIÓN

7. Teorías de la evolución
Darwin and Wallace,
1850
–Teoría evolutiva que
mantiene que las especies
actuales de plantas y
animales proceden de
organismos simples que
existieron hace millones
de años.
–Darwin, On the origin of
species, 1859
–Influenciado por el
uniformismo de Lyell

8. Teoría de la Selección Natural
1º Una población crece hasta aproximarse
al límite de sus recursos;
2º En la lucha por al existencia tienen más
posibilidades de vivir y de reproducirse los
individuos cuyos rasgos les permiten
superar las fuerzas adversas del entorno
(hambre, enfermedad, un clima duro y los
ataques de los depredadores);
3º La progenie tiende a heredar los rasgos
favorables de sus padres y a transmitirlos a
las futuras generaciones;

9. Teoría de la Selección Natural
4º Los individuos con desventajas en la lucha con las
fuerzas adversas no tienen tantas probabilidades de
alcanzar la madurez y, por tanto, de reproducirse y sus
rasgos tenderán a desaparecer de la población;
5º En el curso de muchas generaciones este proceso, que
conserva y fortalece algunos rasgos mientras elimina
otros, va gradualmente transformando la especie;
6º A la mirada del espectador que sólo ve restos fósiles y
el fin de un segmento particular de la historia de la vida,
las leves modificaciones habidas de generación en
generación se aparece como si una nueva especie
hubiera sido creada de pronto;

10. Selección Natural

11. Teorías evolucionistas rivales
Teorías evolucionistas rivales a las que tuvo que
enfrentarse el darwinismo en el paso del siglo XIX al XX
Evolucionismo teísta o finalismo
Neolamarckismo
Teoría de la mutación (Saltacionismo)
Ortogénesis

12. Teoría sintética de la evolución
E. Mayr
F. Ayala
G. Simpson
T. Dobzhansky

13. • Supera la polémica entre mutacionistas y
darwinismo clásico que ocupa los primeras décadas
del s. XX. (Años 40 y 50 del siglo XX)
• Afirma que las mutaciones y la selección natural son
procesos complementarios entre sí, ya que resultan
indispensables para la evolución de los organismos.
• El descubrimiento del ADN y los grandes avances de
la biología molecular aportan pruebas a favor de la
teoría sintética.
TEORÍA SINTÉTICA O NEODARWINISMO

14. Teorías alternativas al Neodarwinismo:
Teoría de los equilibrios interrumpidos
Stephen J. Gould Niles Eldredge

15. • Darwin creía que las especies evolucionaban de
forma gradual mediante cambios progresivos apenas
apreciables.
• En 1972 Gould y Eldredge proponen su teoría del
equilibrio punteado. Las especies evolucionan
rápidamente en muy poco tiempo, pero, una vez
evolucionadas, se estancan durante periodos
larguísimos hasta que repentinos cambios rompen otra
vez el equilibrio, produciéndose un nuevo salto
evolutivo.
• Hoy se acepta que la evolución actúa
simultáneamente mediante estos dos procesos.
Teoría del equilibrio puntuado

16. Tres facetas de la EvoluciónTres facetas de la Evolución
III. Y a nosotros ¿qué nos importa?:
–La evolución responde a las perturbadoras y
fascinantes preguntas del tipo: ¿quiénes somos?,
¿ con qué otros seres estamos emparentados y
cómo?, ¿cuál es la historia de nuestra
interdependencia con el mundo natural?, ¿por qué
estamos aquí?
– Ataca nuesta arrogancia derribando nuestra
convicción de nuestra posición central y
preponderante en el universo, la idea de que somos
únicos y especiales..

17. Nuestros parientes los monos
La pregunta
fundamental es cual
es la posición de la
humanidad en la
Naturaleza.
Problema: a veces la
taxonomía refleja hasta
cierto punto los prejuicios e
ideas preconcebidas de los
taxónomos.

18. Clásico esquema darwiniano
sobre el origen humano
Humanos Simios
Antepasado Simiesco
Este esquema subrayaba
la idea de que si bien el
ser humano procedía de
los mismos antecesores
que los monos
antropomorfos, la
evolución humana había
continuado hasta las
alturas actuales, mientras
en los monos se había
detenido antes de que
tuviera la oportunidad de
ponerse en marcha

19. El hombre entre los primates
P R I M A T E S
T a r s e r o s
( T a r s i i f o r m e s )
C e r c o p i t e c o i d e o s
H i l o b á t i d o s
( H y l o b a t e s )
g i b o n e s
P ó n g i d o s
( P o n g i d a e )
O r a n g u t a n e s
G o r i l a s y C h i m p a n c é s
H o m í n i d o s
( H o m i n i d a e )
H u m a n o s
y s u s a n t e p a s a d o s
H o m i n o i d e o s
C a t a r r i n o s
( C a t a r r h i n i )
P l a t i r r i n o s
( P l a t i r r i n o s )
H a p l o r r i n o s E s t r e p s i r r i n o s
Antropoides o
simios
Antropoides o
Simios

20. PRIMATES

21. HAPLORRINOS

22. ANTROPOIDEOS O SIMIOS

23. CATARRINOS

24. Los Hominoideos,
monos de nuestra misma rama
Tipos de Hominoideos. Orangutanes (Pongo pygmadeus), gorilas
(Gorilla gorilla), chimpancés comunes (Pan troglodytes) y humanos.

25. El contraste taxonómicoEl contraste taxonómico
¿Cuál fue el criterio que se estableció para diferenciar
a los grandes monos antropomorfos de los humanos
en dos grupos diferentes?:
–Rasgos exclusivamente humanos:
•bipedismo
•liberación de las manos
•tamaño del cerebro
•cuerpo relativamente débil y sin pelo, etc
–Aspectos comunes en los simios, que no se dan en
los humanos:
•hábitat (muchos viven en la selva tropical)
•tamaño y forma (ej. brazos muy largos en relación con las
piernas)
•mezcla de movimientos arborícolas (braquiación) con
adaptaciones a la vida terrestre(apoyo en los nudillos)

26. El contraste taxonómicoEl contraste taxonómico
Esqueletos de primates. Locomoción cuadrúpeda del
chimpancé.

27. Otras características distintivas
La receptividad sexual constante y la
ocultación de la fertilidad
La posición ventral para la cópula
El orgasmo femenino
La menstruación
Un parto difícil
Unas crías prematuras
La menopausia

28. El caso del RamapithecusEl caso del Ramapithecus
Descubrimiento de restos fósiles (fragmentos de
mandíbula y dientes) de un primate: Ramapithecus
(14 millones de años)
Se postula como antepasado de la especie humana:
caninos pequeños como consecuencia de haber
sustituido su función cortante por el empleo de
instrumentos.
Demostraba que el linaje humano es antiguo, y que
la separación de otros primates se había producido
hace más de 20 m.de años.

29. Ramapithecus

30. La revolución genéticaLa revolución genética
Investigaciones de la útima decada
demuestran que humanos y simios no
forman un grupo de especies hermanas
–Consecuencia de dos descubrimientos:
•Paleontológico:Ramapithecus es antepasado
de simios asiáticos (orangután). Las similitudes
reflejan la anatomía del antepasado común de
todos los antropoides. Los orangutanes fueron
los primeros en divergir y son la especie
hermana de gorilas, chimpancés y humanos.

31. La revolución genéticaLa revolución genética
•Genético: La comparación de secuencias de
ADN determina el grado de divergencia, que
demuestra que la especie hermana de la
humanidad no es el grupo de simios
antropoides, ni siquiera el grupo de simios
africanos, sino con seguridad el chimpancé
y sólo el ( 5-7m. años).
La taxonomía debe reflejar la
genealogía y no necesariamente las
similitudes.

32. La revolución genética

33. La revolución genética

34. Clasificación de los hominoideos
Clasificación de años 60-70
Clasificación actual

35. Filogenie de Hominidea

36. • La filogenia estudia el origen y desarrollo de las
especies a partir de un tronco común.
• Hace 50 millones de años la evolución de los monos
se ramificó en dos direcciones como consecuencia de la
separación de los continentes: Nuevo y Viejo Mundo.
• En este último se produjo después la divergencia entre
gorila, chimpancé y ser humano.
• Entre cinco y siete millones de años se considera que
pasaron para diferenciación entre monos antropomorfos
y nuestra especie.
El árbol filogenético del ser humano

37. El origen de los homínidosEl origen de los homínidos
El registro fósil de los
homínidos comienza
con el Ardipithecus
ramidus (4’4 millones
de años). El único
rasgo propio de
homínido publicado es
la reducción del canino.
No todos los
investigadores admiten
que sea suficiente para
incluirlo dentro de los
homínidos.

38. Africa, nuestra cuna

39. East Side StoryEast Side Story
El más antiguo homínido es
el Australopithecus
Anamensis (4 m. años)
Modelo para explicar el
origen de los homínidos:
East Side Story. El Rift
Valley y las altas montañas
asociadas habrían aislado
geográficamente la región
del este de Africa. En esa
porción de Africa ecuatorial
habrían evolucionado los
homínidos en aislamiento
con respecto a las selvas
húmedas del centro de
Africa y el Golfo de Guinea.

40. La aparición de los primeros
rasgos distintivos humanos
Australopithecus
Afarensis. Período:
hace entre 3,9 y 3 m.
de años. Rasgos:
brazos simiescos, con
espina dorsal, pelvis y
miembros inferiores
aptos para una postura
erguida y un paso
bípedo.
Problema : ¿Cómo se
produjo el paso a la
bipedestación?

41. Causas hipotéticas delCausas hipotéticas del
bipedismobipedismo

42. El niño de TaungEl niño de Taung
Australopithecus
Africanus:
Período: hace entre 3 y
2,3 m. de años.
Distribución: Africa
meridional.
Rasgos: cavidad
craneal más alta y
redondeada que el
afarensis, pero con
miembros menos
adaptados al
bipedismo.

43. Cambio climático y evolución
humana
El planeta tierra ha venido
experimentado en los
últimos 4 millones de años
una clara tendencia hacia un
clima más frío y seco.
Un momento de notable
acentuación del proceso se
sitúa sobre 2,8 m. de años.
Efectos en el este de Africa:
expansión de ecosistemas
más o menos abiertos.
Consecuencias: Aparición
de homínidos adaptados a
estos hábitats (primeros
humanos y parántropos).

44. Los parántropos
Homínidos que hacen su
aparición coincidiendo con el
cambio climático y la
reducción a gran escala del
bosque en Africa.
Grupo monofilético.
Hiperdesarrollo del aparato
masticador adaptado a una
dieta de granos y semillas.
Homínidos de pequeño
tamaño y posiblemente de
un gran diformismo social y
una biología social diferente.
Carecían de lenguaje y de
tecnología lítica.

45. Paranthropus Bosei

46. ¿Quién preparó la piedra?¿Quién preparó la piedra?
Sentidos de cultura
–Lo no transmitido genéticamente, sino
a través del aprendizaje (ampliamente
entre los primates).
–Transmisión de ideas y creencias
(sólo en los humanos)
Los chimpancés no tallan la piedra.
Registro fósil del este de Africa piedras
toscamente talladas de hace 2,5 m. de
años.
¿Los australopitecos inventores de la
talla lítica?

47. El primer Homo
El primer registro del género
Homo aparece hace 1,8 m.
años en el este de Africa.
Homo Habilis: Se sitúa
morfológicamente entre los
australopitecos y otros homo
más parecidos a nosotros.
Industria lítica.
Ligero aumento del cerebro
(600-700cm3).
Se espera sea la especie
fundadora del género Homo.
Problemas:
–Homo ergaster
–Homo rudolfensis

48. Homo Habilis

49. Cuando nos hicimos carnívoros
Para que se produjera la
expansión cerebral era
necesaria la reducción
compensatoria del aparato
digestivo afín de equilibrar el
metabolismo
La incorporación de carne y
grasas a la dieta, que los
instrumentos líticos hicieron
posible, permitió la
reducción del tubo digestivo.
Mas tarde vendría el
aumento del cerebro.
Esta fue la solución del
género Homo ante el cambio
de hábitat.

50. Chimpancés bípedos y humanos
de cuerpo moderno.
Las proporciones y altura de
australopitecos, parántopos y
Homo habilis pueden
considerarse primitivas
(‘chimpancés bípedo’).
Homo Erectus: (otros autores
hablan de Homo Ergaster). Ej.
Niño de Turkana. 1’8 m. años.
Claro incremento cerebral y
una reducción del aparato
masticador.
Proporciones y estatura
comparables a nuestra
especie.

51. Homo Ergaster

52. La expansión cerebral
El coeficiente de
encefalización de los
australopitecos y
parántropos apenas excede
el del chimpancés.
Incremento en el Homo
habilis que aumenta el
tamaño cerebral sin que lo
haga el corporal.
No hay un aumento claro del
coeficiente de encefalización
en el Homo ergaster, en el
que el incremento cerebral,
muy notable, coincide con el
de la talla.
Vinculada a la industria
Achelense (bifaces).

53. El descubrimiento del fuegoEl descubrimiento del fuego
Homo erectus: Originada en
Africa hace 1,8 m. de años.;
algunas poblaciones emigraron
a Asia y luego a Europa.
Desapareción hace algo menos
de medio millón de años.
Primera aparición de los
homínidos fuera de Africa.
La primera aparición de la caza
sistemática
la primera fabricación
sistemática de herramientas,
La primera utilización del fuego
La primera indicación de la
prolongación de la infancia

54. El poblamiento de Europa
En Europa hay fósiles
humanos datados en
800.000 años en el
yacimiento de la Gran
Dolina en la sierra de
Atapuerca.
Se ha creado la especie
Homo Antecessor como
el último antepasado
común de neandertales
y humanos modernos.

55. El hombre que vino del fríoEl hombre que vino del frío
Los Neandertales constituyen una
especie de sapiens, resultado de
una evolución independiente en
condiciones de aislamiento
geográfico y genético.
Analisis de ADNmt apunta a una
separación con el humano actual de
500.000 años.
Sus antepasados podrían
denominarse Homo
Heidelbergensis (600.000-250.000)
Su distribución geográfica se amplió
mucho en el Pleistoceno Superior
(128.000-10.000) llegando hasta
Oriente Próximo y Asia central.
Los últimos neardentales: menos de
30.000 años.

56. El hombre que vino del frío
Tanto los neandertales como los humanos tuvimos un antepasado común
hace unos 500.000 años.

57. El hombre que vino del fríoEl hombre que vino del frío
Características del Homo Neanthertalensis:
No muy alto (1,70 promedio), complexión física
robusta
Cuerpo ancho (no parece una especialización, sino
una condición primitiva retenida).
Acortamiento de tibias y antebrazos (especialización
en términos de termorregulación).
Rasgos cerebrales:
–prominentes arcos superciliares
–carencia de frentes altas y barbillas pronunciadas
–grandes fosas nasales (para calentar aire frío y seco)
–cara en forma de cuña (para adaptación al frío).
–cerebro más voluminoso que el nuestro (1500cc)
Uso del fuego y enterramientos

58. El hombre que vino del frío
¿Eran menos inteligentes que nosotros?;
¿Podían hablar?; ¿Tenían sentimientos
parecidos a los nuestros?

59. La Eva negra
Los estudios de biología
molecular, sobre todo
basados en el ADN
mitocondrial que se
transmite por vía materna,
demuestran el origen
reciente y tardío de las
poblaciones humanas
actuales.
Todas las líneas convergen
hacia atrás hacia una ‘eva’
que vivió en Africa hace
entre 100.000 y 200.000
años.
La especie humana es
sorprendentemente
homogénea.

60. Neandertales y Cromañones
Los cromañones no
descienden de los
neandertales, salieron de
Africa y se extendieron por
todo el mundo.
La salida de Africa se
produjo, al menos, en dos
etapas. La primera colonizó
Asia y Australia (+40.000
años). A Europa llegó
posteriormente (+35.000).
En la región mediterránea
período de coexistencia
entre cromañones y
neardentales.
¿Cuál fue la causa de su
extinción?

61. La desaparición de los Neandertales
¿Por qué desaparecieron
los Neandertales?
•Competencia por los
recursos
•Competencia por el
espacio
•Pobre diversidad genética
•Exterminación
•Enfermedades
•Cambios climáticos
•Mixogénesis o hibridación

62. Neandertales y Cromañones
El encuentro entre Neandertales y
Cromañones tuvo lugar en Oriente
Próximo (50 - 80.000 años)
Todos los humanos, excepto los
africanos, compartimos un 2,5% de
genes neandertales.
Estos genes ayudaron a mejorar las
probabilidades de supervivencia y
reproducción de nuestros
antepasados.
Entre ellos, tres genes implicados
en el desarrollo cognitivo y cuya
mutación puede desembocar en
males como el síndrome de Down,
la esquizofrenia y el autismo.

63. Árbol de la evolución humanaÁrbol de la evolución humana

64. Esquema evolutivo de los
primeros homínidos

65. Esquema evolutivo para el Esquema evolutivo para el
género Homogénero Homo