Historia pensamiento evolutivo

ArponFiles 2,714 views 113 slides Nov 10, 2016
Slide 1
Slide 1 of 113
Slide 1
1
Slide 2
2
Slide 3
3
Slide 4
4
Slide 5
5
Slide 6
6
Slide 7
7
Slide 8
8
Slide 9
9
Slide 10
10
Slide 11
11
Slide 12
12
Slide 13
13
Slide 14
14
Slide 15
15
Slide 16
16
Slide 17
17
Slide 18
18
Slide 19
19
Slide 20
20
Slide 21
21
Slide 22
22
Slide 23
23
Slide 24
24
Slide 25
25
Slide 26
26
Slide 27
27
Slide 28
28
Slide 29
29
Slide 30
30
Slide 31
31
Slide 32
32
Slide 33
33
Slide 34
34
Slide 35
35
Slide 36
36
Slide 37
37
Slide 38
38
Slide 39
39
Slide 40
40
Slide 41
41
Slide 42
42
Slide 43
43
Slide 44
44
Slide 45
45
Slide 46
46
Slide 47
47
Slide 48
48
Slide 49
49
Slide 50
50
Slide 51
51
Slide 52
52
Slide 53
53
Slide 54
54
Slide 55
55
Slide 56
56
Slide 57
57
Slide 58
58
Slide 59
59
Slide 60
60
Slide 61
61
Slide 62
62
Slide 63
63
Slide 64
64
Slide 65
65
Slide 66
66
Slide 67
67
Slide 68
68
Slide 69
69
Slide 70
70
Slide 71
71
Slide 72
72
Slide 73
73
Slide 74
74
Slide 75
75
Slide 76
76
Slide 77
77
Slide 78
78
Slide 79
79
Slide 80
80
Slide 81
81
Slide 82
82
Slide 83
83
Slide 84
84
Slide 85
85
Slide 86
86
Slide 87
87
Slide 88
88
Slide 89
89
Slide 90
90
Slide 91
91
Slide 92
92
Slide 93
93
Slide 94
94
Slide 95
95
Slide 96
96
Slide 97
97
Slide 98
98
Slide 99
99
Slide 100
100
Slide 101
101
Slide 102
102
Slide 103
103
Slide 104
104
Slide 105
105
Slide 106
106
Slide 107
107
Slide 108
108
Slide 109
109
Slide 110
110
Slide 111
111
Slide 112
112
Slide 113
113

About This Presentation

Breve descripción de la evolución del pensamiento evolutivo a través de la historia


Slide Content

HISTORIA DEL PENSAMIENTO
EVOLUTIVO
Arpon Files 2016

1800-1900 SigloXIX
Extinciones –CUVIER
Evolución –LAMARCK
SimilitudyDesarrollo –VONBAER
Bioestratigrafía –SMITH
Uniformitarismo –LYELL
GénesDiscretos –MENDEL
SelecciónNatural –DARWINyWALLACE
EvoluciónyDesarrollo –HAECKEL
Biogeografía –WALLACEyWEGENER
EvoluciónHumana –HUXLEYYDUBOIS
CromosomasyMutaciones –MORGAN

EVOLUCIÓN Y DESARROLLO
HAECKELdefendiólaideadequelaancestríacomún
podíaservistaeneldesarrollodeunorganismo.Cada
ancestrodeunaespecieestásecuencialmente
representadoeneldesarrollodeesaespecie–la
ontogeniarecapitulalafilogenia.

EVOLUCIÓN Y DESARROLLO
DARWIN:lasimilitudentreembrionestienesentidosilavida
evolucionabaporselecciónnatural.
"ElOrigendelasEspecies":muchoscientíficossepreguntaron
-¿Eldesarrollodelosembrionesregistralahistoriaevolutiva
desusespecies?
Tunicados(Chordata,Urochordata):desarrollannotocordaen
estadoembrionario.
Notocorda:envertebradossetransformaenlosdiscosque
seencuentranentrelasvértebrasyenlostunicadosadultos
sedegenera.
Sehaseñaladoqueunorganismosimilaralostunicados
podríahabersidoelancestrodelosvertebrados.

EVOLUCIÓN Y DESARROLLO
¿LAONTOGENIA RECAPITULA LAFILOGENIA?
Elestudioevolutivodelosembrionesalcanzóunalto
nivelafinalesdelsigloXIXgraciasalosestudiosde
ERNSTHAECKEL(1834-1919).
DefensordeDARWIN:perocreíaquelavidaformó
unaseriedeorganismossuperiores,conembriones
deformasuperior"recapitulando"alosinferiores.
Tiempo+Evolución:adicióndenuevosestadospara
producirnuevasformasdevidayeldesarrollo
embrionarioeraelregistrodelahistoriaevolutiva.
"LeydelaBiogenética":"LaOntogeniarecapitulaa
laFilogenia".

EVOLUCIÓN Y DESARROLLO
¿LAONTOGENIA RECAPITULA LAFILOGENIA?
PrincipiosdelsigloXX:conelsurgimientodela
genéticaylasíntesismodernasevinoabajo.

BIOGEOGRAFÍA
WALLACEseñalóqueladistribucióndeunaespecieesel
resultadodesuhistoriaevolutiva.
WEGENER propusoqueloscontinentesalgunavez
formaronunsúper-continenteydesdeentoncessehan
separadoenunmovimientolentohastasuposición
actual.

BIOGEOGRAFÍA
WALLACE:alasombradeDARWINconrespectoalateoríadela
evoluciónpormediodelaselecciónnatural.
Grannaturalistaquesupoutilizarlateoríadelaevoluciónpara
interpretarelmundonatural.
EstableciólosbasesdelaBiogeografía:estudiodeladistribución
delasespeciesysuscausas.
PATRONES DEDISTRIBUCIÓN DELASESPECIES
Demostróenqueformaocurríalaevoluciónycómolageografía
afectabaladistribucióndelasespecies.
Afirmóquelospatronesdedistribuciónqueencontróeranuna
evidenciadelaevolución.

BIOGEOGRAFÍA
Ríos y cadenas montañosas marcan las fronteras
para la distribución de muchas especies.
Regiones con climas muy similares presentan
especies muy diferentes.
WALLACEy DARWIN: la biogeografía es un registro de
la herencia.
Al viajar por el archipiélago Indomalayo, se dio
cuenta de la clara diferencia entre la fauna de las
islas del NO y las del SE. Sumatra y Java eran más
similares con Asia, y Nueva Guinea más similar con
Australia. Trazó una línea que serpenteaba entre las
islas y que posteriormente se llamó "Línea de
WALLACE".

BIOGEOGRAFÍA
TECTÓNICA DEPLACAS
LasregionesbiogeográficaspropuestasporWALLACE
coincidenaproximadamente conloscontinentes.Peroen
elsigloXX,loscientíficoscoincidieronquelabiogeografía
eramásdinámicadeloquesesuponía.
ALFREDWEGENER(1880-1930):fósilesdelasmismas
plantasyanimalesseencontrabanenladosopuestosdel
Atlántico.Elocéanoeratanamplioqueeradifícilsuponer
quelohallancruzado.
Propuesta:loscontinentesalgunavezestuvieron
conectados.

WAGENERencontró que la distribución de los fósiles
de varios organismos apoyaban su teoría de que
alguna vez los continentes estuvieron unidos

BIOGEOGRAFÍA
Mapeodellechomarino(1960-):mecanismoquehacía
posibleladerivacontinental-latectónicadeplacas.

BIOGEOGRAFÍA
Biogeógrafosactuales:loscontinentescolisionan,las
especiespuedenmezclarseycuandoloscontinentesse
separan,lasespeciessevanconellos.
África,India,Sudamérica, AustraliayNueva
Zelanda,algunavezestuvieronunidosenunsúper-
continentellamadoGodwana.
Loscontinentessesepararonunoporuno,primero
África,despuésIndia,NuevaZelandayfinalmente
AustraliaySudamérica.
Árbolesevolutivos:muestranelmismopatrón–
relacióndeespecies.

EVOLUCIÓN HUMANA
EltrabajodeHUXLEYyDUBOISdiopesoalateoríade
queloshumanosfuerondiferentesenelpasado,es
decir,tambiénevolucionaronconeltiempo.

EVOLUCIÓN HUMANA
El Origen de las Especies: nada sobre el origen del hombre.
Registro fósil nulo.
Instrumentos junto a fósiles “pertenecientesa alguna tribu
salvaje”.
DESCUBRIMIENTO DELPRIMERFÓSILHUMANO
Cráneofósil:Alemania1857.
HERMANSCHAAFFHAUSEN :lodescribe“serhumanodeuna
tribubárbara.
THOMAS HUXLEY:humanoubicadoenunnivelinferioral
Homosapiens.

EVOLUCIÓN HUMANA
DARWIN PUBLICA SOBRE EL
ORIGEN DEL HOMBRE
DARWIN(1871): "La
Descendencia del Hombre y
la Selección en Relación con
el Sexo“
El hombre evolucionó de un
ancestro común compartido
con los simios.
Especula un origen africano.
Selección sexual: las mujeres
eligen determinados rasgos
en los hombres.

EVOLUCIÓN HUMANA
MÁS FÓSILES HUMANOS
Segundo fósil humano: Bélgica,
1886.
Claramente proviene rocas
antiguas.
Hombre de Neandertal.
EUGENEDUBOIS: fósil no humano y
no simio, Java 1887.
Pithecanthropuserectus= Homo
erectus.

EVOLUCIÓN HUMANA
SIGLO XX
Varios fósiles de humanos y
homínidos.
Ca. 20 homínidos. 6
millones de años.
Origen africano (DARWINlo
especuló).
Evolución de los homínidos:
coexistencia de varias
especies, excepto los últimos
30 mil años.
Aún existen muchas
preguntas por resolver.

O–Homosapiens
N–Homoneanderthalensis
M–Homoheilderbergensis
L–Homoerectus
K–Homoergaster
J–Homohabilis
I–Homorudolfensis
G–Paranthropusboisei
F–Paranthropusrobustus
E–Paranthropusaethiopicus
H–Australopithecusgarhi
D–Australopithecusafricanus
C–Australopithecusafarensis
B–Australopithecusanamensis
A–Ardipithecusramidus

CROMOSOMAS Y MUTACIONES
Loscromosomas contienenelmaterialhereditario.
MORGAN encontróquelasmutacionesgeneralmente
tienenpocoefectoenelmaterialhereditario.

CROMOSOMAS Y MUTACIONES
1890: redescubrimiento de los trabajos de Mendel.
LOSCROMOSOMAS YELMATERIAL GENÉTICO
FinalesdelsigloXIX:descubrimientodelnúcleoylos
cromosomas.
Núcleo:divisióncelularmitosisymeiosis.
Cromosomas:almacéndelainformaciónnecesariapara
formarunindividuocompletorasgosgenes.
Herencia:transferenciadeestainformaciónalas
siguientesgeneraciones.

–HUGODEVRIES:
experimentos que
redescubren la proporción
3:1 de MENDEL.
–Clara interpretación 2
copias del mismo gen, una
por cada padre sólo una se
expresa.
CROMOSOMAS Y MUTACIONES
REDESCUBRIENDO AMENDEL

CROMOSOMAS Y MUTACIONES
¿MUTACIÓN DEGENES=ESPECIESNUEVAS?
Especulacióncientífica:DEVRIESseñalóquela
evoluciónocurrecuandomutanlosgenes.
THOMASHUNTMORGAN:trabajaconmoscasdela
frutaparacrearmutantes.
Unlinajenoalteradopresentóunamutación.

CROMOSOMAS Y MUTACIONES
MUTACIÓN ESPECIACIÓN
MORGAN:cruzólamoscadeojosblancos2
a
generación
proporción3:1ojosrojos:ojosblancos.
–Sólolosmachospresentanojosblancosestecarácterse
encuentraligadoalsexo.
–Otroscaracteresprobablementeresidíanencromosomas
específicosgenes.
NACIMIENTO DELAGENÉTICA
ExperimentosdeMORGAN:nuevaciencialaGenética.

1900- Siglo
XX-
Mutaciones al Azar –FISHER, HALDANEy
WRIGHT
La Síntesis Moderna –DOBZHANSKY
Especiación –MAYR
ADN –WATSONy CRICK
Datación Radiométrica –PATTERSON
Endosimbiosis –MARGULIS
Evolución y Desarrollo –GOULD
Similitud Genética –WILSON, SARICH,
SIBLEYy AHLQUIST

MUTACIONES AL AZAR
FISHER,HALDANEyWRIGHT,genetistaspoblacionales,
elaboraronmodelosmatemáticosensusestudiosde
evolución. Laevoluciónocurreporpequeñas
mutacionesynoporcambiosdrásticos.Laherenciade
loscaracteresadquiridosylafuerzainternaquelos
impulsanoexplicanelcambioevolutivo.

MUTACIONES AL AZAR
Despuésdelapublicaciónde“ElOrigendelas
Especies”,parecíaquelasombradeLAMARCKseguiríaa
DARWIN.
Muchoscreíanenlaevolución:ancestrocomún.
SelecciónNatural:controversial.
DARWIN:selecciónnaturalgradual.
Genetistas:evoluciónengrandessaltos.

MUTACIONES AL AZAR
LASELECCIÓN NATURAL EN UN MUNDO
MENDELIANO
1920:losgenetistascomienzanareconocerquela
selecciónnaturalpuedeactuarsobrelosgenes.
RONALDFISHER,JBSHALDANEySEWALLWRIGHT:
mostraroncomopodríaactuarlaselecciónnatural.
Experimentosconalgonuevo:modelosmatemáticos
sofisticados,querevelaroncomo surgenlas
mutaciones,comopodríanserfavorecidasporla
selecciónnaturalycomosedistribuíaenla
población.
–Genéticadepoblaciones:elementoclaveenla
SíntesisModerna(Neodarwinismo)

MUTACIONES AL AZAR
–Evolución:acumulacióndepequeñasmutaciones.
–Cambiosdrásticosperjudiciales.
SELECCIÓN NATURAL Y
MUTACIONES EN LA
NATURALEZA
–Distribución de la malaria y de
la anemia falciforme.
–Anemia falciforme: herencia de
copias de un gen defectuoso
involucrado en la fabricación de
la hemoglobina.
•Pros –protección contra la
malaria.
•Contras –fatiga.

MUTACIONES
CAMBIO O ALTERACIÓN EN EL MATERIAL GENÉTICO
Mutaciones génicas o moleculares. Se
consideran las verdaderas mutaciones debido
a que cambian la estructura del ADN.
Cambio en una de las bases de un par,
formación de “huecos"o de dímeros.
Transiciones= sustitución de un par
purina-pirimidina por otro, o un par
pirimidina-purina por otro
Cambio de ATGC, TACG
Transversiones= sustitución de un par
purina-pirimidina por un par pirimidina-
purina o viceversa
Cambio de ATTAGCCG

MUTACIONES
Mutaciones génicas o moleculares
Inserciones/eliminaciones. Una o más
bases son incluidas o removidas
Mutaciones cromosómicas(Figura).
Afectan la estructura del cromosomas.
Deleción.
Duplicación.
Inversión.
Inserción.
Translocación.

MUTACIONES
Mutaciones genómicas o cariotípicas. Cambio en el número de
cromosomas poliploidia, haploidia o aneuploidía. Separación
anormal de los cromosomas durante la meiosis.
Las mutaciones son al azar.
No tienen direccionalidad.
No todas las mutaciones son susceptibles de evolución. P. ej.
células somáticas.
Deben ser heredadas –transmitidas a través de las células
reproductivas.

DERIVA GÉNICA
En cada generación, algunos individuos y sólo por azar, dejan más
descendencia que otros individuos. En la siguiente generación los
genes más frecuentesde la población serán los de aquellos
individuos con mayor "suerte" y no necesariamente los de los más
saludables o "mejores" adaptados.

DERIVA GÉNICA
Fluctuaciones al azar de las frecuencias génicas.
Reduce la variabilidad genética en la población y potencialmente la
capacidad de tener éxito en respuesta a nuevas presiones
selectivas.
Actúa de manera rápida y tiene efectos más drásticos en
poblaciones pequeñas, como en especies raras o amenazadas.
Contribuye a la especiación –p. ej. una población pequeña y
aislada puede divergir de una más grande a través de la deriva
genética.
Resultado de cambios no necesariamente adaptativos.

DERIVA GÉNICA
Cuello de botella
–Reducción drástica en el número de individuos.
–Puede llevar a la extinción.
–Escasa variabilidad genética.
–Frecuencias génicas muy diferentes a las originales.

FLUJO GENÉTICO
También se conoce como migración. Es otra fuente de variabilidad
genética en una población.
Es el movimiento de genes de una población a otra.

FLUJO GENÉTICO
Dentro de una población.
Introduce o reintroduce genes a la
población, incrementando la
variabilidad genética.
A través de varias poblaciones.
Hace posible que varias poblaciones
distantes sean genéticamente
similares una con otra y por lo tanto,
reducir la posibilidad de especiación.
A menor flujo génico, mayor
posibilidad de que dos poblaciones
distantes evolucionen en dos
especies.

MECANISMOS DE EVOLUCIÓN
Variabilidad genética
Flujo génico o migración
Deriva génica
Selección Natural
Todos causan efectos en la
frecuencia génica de una
población.
La selección natural y la deriva
génica no operan si no existe
variabilidad genética.

LA SÍNTESIS MODERNA
•DOBZHANSKY combinógenéticaehistorianaturalpara
mostrarcomolasmutaciones,variabilidadgenéticay
aislamientoactúanparacrearespeciesnuevas.Su
trabajoinspiróaotrosparaintegrarlosdatosylateoría
delagenética,paleontología,sistemáticayotra
ciencias,enlosestudiosdecambioevolutivoyselección
natural.

LA SÍNTESIS MODERNA
•FISHER,HALDANEyWRIGHTfundamentaronelconcepto
deselecciónnaturalconbaseenlagenética.Dejarona
nuevosinvestigadoreslaexplicaciónde¿cómoesel
lenguajedelosgenes?,¿quésonlasespecies?y¿cómo
seoriginan?
•Lasrespuestasaestaspreguntascomenzaronasurgir
en1930graciasengranpartealgenetistaruso
THEODOSIUS DOBZHANSKY (1900-1975).
–1928:emigraaEUAytrabajaenellaboratoriode
MORGAN.
–TrabajosdeWRIGHT:tamañodelapoblación/tazade
mutaciónysudispersión.
–Interés:descubrirlagenéticaquedeterminalas
diferenciasentrelaspoblacionesdeunaespecie.

LA SÍNTESIS MODERNA
•POBLACIONES GENÉTICAMENTE VARIABLES
–Unaespeciegenéticamentesimilar.
–DOBZHANSKY:Drosophilapseudoobscura–Canadáa
Méxicogenéticamentediferentes.
–¿Quémantieneaunaespeciediferentedeotra?la
reproducción  incompatibilidadde genes
específicos.
•FORMANDO NUEVAS ESPECIES
–DOBZHANSKY (1937): “Genética
y el Origen de las Especies”.
–Explica como se forman las
especies.

LA SÍNTESIS MODERNA
•Lacombinacióndelagenéticaconlahistorianatural
hizoqueDOBZHANSKYconvencieraamuchosdetratarde
encontrarunaexplicacióndecómoocurrelaevolución.
–Síntesis Moderna de la Evolución
(Neodarwinismo) :trabajocombinadodevarios
científicosparacrearunapoderosaexplicacióndela
evolución,mostrandocomolasmutacionesyla
selecciónnaturalpuedenproducircambiosevolutivos
agranescala.
–Frasecélebre:“NadatienesentidoenBiologíasi
noesalaluzdelaEvolución”

ESPECIACIÓN
•MAYR encontróqueelaislamientogeográfico
desempeñaunpapelimportanteenlaacumulaciónde
diferenciasgenéticasentreespeciesincipientes.

Especiación
•EllibrodeDOBZHANSKY cautivóalornitólogoERNST
MAYR,queestudiabalasavesdelparaísodeNueva
Guinea.
•MAYRseespecializabaendescubrirnuevasespecies.
Lasespeciesdeavesdelparaísosedistinguenporel
colordesuplumaje,perodeunsitioaotroencontraba
unagranvariaciónenotrosrasgos:lalongitudenlas
plumasdelacolaoenotraspartesdelcuerpo.
•VARIACIÓN ENTREPOBLACIONES
–Unasolución:reconocersubespecies.
–MAYER:soluciónnosatisfactoria.
–Posiblesolución:lagenética.

ESPECIACIÓN
•AISLAMIENTO GEOGRÁFICO
–MAYR(1942):“SistemáticayelOrigendelas
Especies”.
–Divisióndeunapoblaciónporaparicióndeuna
barrera2poblacionesaislamientogeográfico+
tiempoincompatibilidadgenética2especies.
•OTRASFORMAS DEESPECIACIÓN
–Cambiogenéticoenunapartedelapoblación+
fuerteselecciónnaturalsobreesaparteespecie
nueva.
–Selecciónsexualenunapartedelapoblación.

Especiación
•¿Quéesunaespecie?
–Categoríataxonómica
–Entidadbiológica
–Concepto biológico:grupodepoblaciones
naturales,genéticamentesimilares,inter-fértilesy
aisladasreproductivamente deotrosgrupos
semejantes.
–Concepto evolutivo:linajedepoblacionesque
evolucionanseparadamentedeotroslinajesyque
poseenpapelesytendenciasevolutivaspropias.

Especiación
–Conceptodeselección:sistemadeindividuosque
semantienencomounaunidadcohesivaacausade
unconjuntodepresionesdeselecciónnatural,que
balanceanlasfuerzasdesorganizadorasdelas
mutacionesyrecombinacióngenética.
–Concepto ecológico:linajequeevoluciona
separadamente deotroslinajesyqueposeesu
propionichoecológico.
–Concepto cladísticoofilogenético:muestra
menordeorganismosqueseautoperpetúan,lacual
sedetectaporunoomáscaracteresapomórficos.

Especiación
Conjuntodeprocesosquellevanalaapariciónde
unnuevolinajeapartirdeunaespecieancestral.
–FactoresExtrínsecos:condicionesenlasquela
especiaciónocurre.
–FactoresIntrínsecos:cambiosgenéticos,ecológicos,
etológicosyreproductivosquecaracterízany
mantienenaisladasalasnuevasespecies.
–Ladistribucióngeográficaylafilogeniapermite
determinarcualfueeltipodeespeciaciónque
ocurrió:alopátrica,parapátrida,peripátrida,
simpátridaoporhibridación.

Especiación

ESPECIACIÓN

EQUILIBRIO PUNTUADO
•GRADUALISMO
–Uniformidad en el ritmo del
cambio evolutivo
–Ritmo regular
–Registro fósil incompleto
•EQUILIBRIO PUNTUADO
–Período de estasis
–Período de cambio evolutivo 
Especiación
–Ritmo irregular
–Registro fósil no incompleto

•Alopátrida (alo = otro, pátrida = lugar)
–Peripátrida(peri = cercano, pátrida =
lugar)
•Parapátrida (para = junto, pátrida =
lugar)
•Simpátrida (sim = mismo, pátrida =
lugar)
•Hibridación
Especiación

Especiación Alopátrida
•Geográfica o por un evento de vicarianza
•Evolución de barreras reproductivas y divergencia de poblaciones
que se encuentran geográficamente separadas por barreras físicas
(cadenas montañosas, cuerpos de agua, hábitat desfavorable,
desiertos, etc)
•Aislamiento geográfico flujo genético minimizado

Especiación Alopátrida
•Ocurre cuando dos o más poblaciones de una especies son
aisladas geográficamente una de otra lo suficiente para que no se
entrecrucen
El itsmo de Panamá surgió aproximadamente hace 3 millones de años

Alopátrida

Especiación Peripátrida
•Es una forma particular de la
especiación alopátrida por
dispersión Efecto de fundador
•Ocurre cuando una población
pequeña puede salvar una barrera
ya presente y coloniza un nuevo
espacio geográfico.
•La deriva génica es el principal
mecanismo de un cambio rápido en
las frecuencias génicas, que da
lugar a la especiación

Peripátrida

Especiación Parapátrida
•Evolución de barreras reproductivas y divergencia en poblaciones
que habitan regiones adyacentes. No existe una barrera externa.
Presiones de selección muy fuertes y heterogéneas.

Parapátrida

Especiación Simpátrida
•Formación de barreras reproductivas y divergencia entre diferentes
segmentos de una población, independiente de factores espaciales
•No requiere grandes distancias geográficas para reducir el flujo génico
•La exploración o explotación de un nuevo nicho puede reducir el flujo
génico
•Es el resultado de factores intrínsecos adquisición de alguna
particularidad biológica
•Las poblaciones simpátridas se aíslan genéticamente aun cuando su
distribución se sobrelape
•Importante en plantas –Poliploidía multiplicación en el número
normal de cromosomas (x 2, x 3)

Simpátrida

•La Mojarra del Desierto: Herichthys minckleyi
Peces Moluscos Detritus
Especiación Simpátrida

Especiación Simpátrida

Hibridación
•Dos especies afines y en simpatría pueden entrecruzarse y producir
descendencia fértil
•La población híbrida puede adquirir características propias a lo largo
del tiempo y separarse de las especies parentales
H
A B C

Hibridación






Fundulus

Ammocrypta bifascia
Ammocrypta beani
Ammocrypta clara

ADN
•WATSON,CRICKyFRANKLINdescubrieronlaestructura
delADNypermitióelentendimientodelasmutaciones,
cambiosenelADN,queproducenlaevolución.

ADN
Probablemente,elADNesunadelamoléculamás
famosaennuestrosdías.Sinembargo,tomótiempo
paraquealoscientíficoslesllamaralaatención.
MENDEL(1850):encontróalgoqueregulabalaherencia.
Casi100añosdespués,sedescubreelADN.
PrincipiosdelsigloXX:redescubrimientodelos
principiosdeMENDEL
Lavidaseencontrabacodificadaenlosgenes.Era
unmisteriodequeestabanhechos.
SíntesisModerna:establecidaantesdeldescubrimiento
delADN.

ADN
•ESTRUCTURA DELADN
JAMES WATSON:laclaveera
entenderlaestructuradelADN.
–Instrumentoparavermoléculas:
rayosX.
–JAMESWATSON(EstadosUnidos,
1928-)seuneaFRANCISCRICK:
(Inglaterra,1916-2004)analizan
losdatosdeROSALIND FRANKLIN
(Inglaterra,(1920-1958).
–1953:encuentranelarreglodelos
ácidosnucleicos“escalera”en
espiral,conlos“barandales”
formadosporfosfatosyazúcares,
ylos“escalones”porbases.

ADN
–WATSON,CRICKyotros:buscancomotrabajaelADN.
–Sedescubrelasecuenciadelosparesdebasesy
comosereplicaelADN.
•UTILIZANDO ELADN
–Labiologíaevolutivaserevoluciona.
–Mutaciones:cambiosenlospardebases.
–Antes:comparacióndelcuerpoycélulas
–Ahora:comparacióndebasesindividuales,génes,...

DATACIÓN RADIOMÉTRICA
•PATTERSONdeterminóquelaTierraesrealmentevieja–
4.5milmillonesdeaños.Estoesuntiemposuficiente
paraquelaevoluciónylaselecciónnaturalhallan
producidoladiversidadquehoyconocemos.

DATACIÓN RADIOMÉTRICA
•GeólogosdelsigloXIX:conocíanlosprocesosde
formacióndelarocaperonoeltiempoquetardaba,ni
laantigüedaddelosfósiles.
–Sólosuponíanqueeranmuyantiguos.
•UNATIERRAANTIGUA
–PrincipiosdelsigloXX:losfísicosdescubrenquelos
elementosnosoneternos.
–Átomos:pueden fusionarsecreando nuevos
elementos odividirseformando partículas
subatómicasquepasandeunelementoaotro.
–Sol:generaenergíaalfusionarátomosformando
nuevoselementos.

Datación Radiométrica
–Nubeprimordialdepolvocósmico:átomosno
estables=isótoposradiactivos.
–Decaimientoodesintegracióndeisotopos:constante.
Rubidio87Sirconio87:48600ma.
Uranio238Plomo206:4500ma.
Potasio40Argon40:700ma.
Carbono14Carbono12:5730años
–Radioactividadcalendarionúmerodeátomos
producidospordecaimientoedaddelaroca.
–CLAIRPATTERSON (EstadosUnidos,1922-1995):En
1956calculalaedaddelaTierraen4,550millones
deaños.

Datación Radiométrica
•VIDAANTIGUA
–Lasfechasquelosrelojesradioactivoshanpuestoa
lahistoriaevolutivasonimpresionantes:
•Origendelavida: 3.9milmillonesdeaños
•ExplosióndelCámbrico: 535ma.
•Origendelosmamíferos: 200ma.
•ExtincióndelCretácico-Triásico:65ma.
•Hombremoderno: 100000años(0.002%)

Endosimbiosis
•MARGULISpropusoqueenunaépocamuytempranaen
lahistoriadelavida,organismosdemuydistintos
linajesseunieronsimbióticamenteyformaronnuevos
linajes.Aunquemuchadeladiversidaddelavidase
explicaporladivergenciadelinajes,algunoseventos
importantesenlahistoriadelavidaocurrieronatravés
delaendosimbiosis.

Endosimbiosis
•LaSíntesisModernaestablecequeconeltiempo,la
selecciónnatural,queactúasobrelasmutaciones,
puedegenerarnuevasadaptacionesynuevasespecies.
¿Significaqueunnuevolinajeysusadaptacionessólo
seoriginaporladivergenciadeunomásantiguoyla
herenciadesusgenes?
–LYNNMARGULIS(EstadosUnidos,1938-)mostróque
uneventoimportanteenlahistoriadelavida,
probablementeinvolucrólaunióndedosomás
linajesatravésdelaendosimbiosis.
–1965:estudialaestructuradelacélula
mitocondriasycloroplastosmuy similaresa
bacterias.

Endosimbiosis
–SedescubreADNensuinterior.
–1970:"ElOrigendelaCélulaEucariótica“
EVIDENCIA GENÉTICA
–1970:nuevosmétodosparacomparargenes.
–CARLWOESE(EstadosUnidos,1928-)yFORDDOOLITTLE
(EstadosUnidos,1942-):estudianADNdemitocondriasy
cloroplastossimilaraldebacteriascausantesdetifusy
aldecianobacteriasrespectivamente.

EVOLUCIÓN Y DESARROLLO
•GOULDpredijoqueelcambioenlosgenesqueregulan
eldesarrollopodríaserunafuenteimportantede
variaciónparaquelaevolucióntengalugar.Estudiando
comolosgenescontrolaneldesarrollo,esposible
conocerlaformaenquetrabajalaevolución.

EVOLUCIÓN Y DESARROLLO
•ConelderrumbedelaLeyBiogenéticadeHAECKEL,la
embriologíaseenfocómásaentendercomoerael
desarrolloembrionariosinimplicacionesevolutivas.
•NUEVO ENCUENTRO ENTRELAEVOLUCIÓN YEL
DESARROLLO
–STEPHENJAYGOULD(EstadosUnidos,1941-2002):
consideróalosembrionescomocápsulasdetiempo
evolutivo.
–1977:"OntogeniayFilogenia"
–Documentalahistoriaquediolugaralaconfusión
creadaalrededordelaembriologíaylaevolución
despuésdelapropuestadeHAECKEL.

Evolución Y Desarrollo
•LAGENÉTICA DESENCADENA ELCAMBIO ENEL
DESARROLLO
–Heterocronía:cambiosenloslapsosdetiempoenel
desarrollo,quedanlugaratransformacionesde
formaytamaño.
–GOULD(1977):señalaquelosgenesencargadosdela
heterocroníayotroscambioseneldesarrollonoson
losmismoquecontrolanotraspartesdelcuerpo.
–JUNHYONG KIM(1999):trabajaconDrosophylla
descubrequelosgenesquecontrolaneldesarrollo
sonlosmismosendiferentesespeciesyquelas
diferenciasentrelasespecies,seencuentraenel
tiempodeexpresióndelosgenes.

Similitud Genética
•Lassecuenciasgenéticassonunaherramienta
importanteparadeterminarrelacionesevolutivas.Los
trabajosdeSARICHyWILSONconproteínasylosde
SIBLEYyAHLQUISTconsecuenciasgenéticas,asícomo
estudiosdecomportamiento,anatomíaydesarrollo,
apoyanlasestrechasrelacionesentreloshumanosy
otrosprimates.

Similitud Genética
•Parainvestigarlasrelacionesfilogenéticasdeun
organismo,amediadosdelsigloXX,seobservabanlas
diferenciasysimilitudesenlaanatomíadelorganismo.
Enlaactualidadsepuedeanalizarelcódigogenético.
–Después deldescubrimientodelADN,varios
comenzaronaestudiarsusproductos:lasproteínas.
•SIMILITUD UTILIZANDO ANTICUERPOS
–VINCENTSARICH(EstadosUnidos,1934-1994)y
ALLAN WILSON (Nueva Zelanda,1934-1991):
proteínas+técnicasinmunológicasrelación
humanos–simios.
–Estimación:humanos, gorilasychimpances
compartieronunancestrocomúnhace5ma.

Similitud Genética
•SIMILITUD UTILIZANDO ADN
–CHARLES SIBLEY(EstadosUnidos,1917-1998)yJON
AHLQUIST(EstadosUnidos):hibridaciónADN-ADNADN
mássimilarentrehumanosychimpancesquecongorilasy
orangutanes.

Evolución Biológica
Descendencia con modificación.
Evolución a pequeña escala o Microevolución–
cambios en las frecuencias génicas de una
generación a otra en una población
Evolución a gran escala o Macroevolución–
Diferentes especies que descienden de un ancestro
común.
Nos permite entender la historia de la vida.

Evolución Biológica
No es simplemente cambio a través del tiempo.
Involucra diferentes procesos.
La idea central es que toda la vida sobre la Tierra tiene
una historia, ha cambiado a través del tiempo y las
diferentes especies comparte ancestros comunes.
A través del proceso de descendencia con modificación,
el ancestro común de toda la vida sobre la Tierra dio
origen a la diversidad de organismos que conocemos del
registro fósil y la que observamos hoy en día.

Evolución Biológica
El proceso de evolución produce un patrón de
relaciones entre especies.
Los linajes evolucionan, se ramifican, heredan
sus características y sus caminos evolutivos
difieren. Esto produce un patrón ramificado de
relaciones evolutivas.
Estudiando la herencia de sus características y
otros eventos históricos, se pueden reconstruir
las relaciones evolutivas y representarlas en una
filogenia.

Evolución Biológica
Filogenia de los Vertebrados

ÁRBOLES EVOLUTIVOS Y CLADOGRAMAS
Clado: grupo monofiléticoque incluye un
ancestro común y todos sus descendientes.
Evolución Biológica
Polifilético Parafilético

TIEMPO: Datación radiométrica, estratigrafiay
reloj molecular
Evolución Biológica

1800-1900 SigloXIX
Extinciones –CUVIER
Evolución –LAMARCK
SimilitudyDesarrollo –VONBAER
Bioestratigrafía –SMITH
Uniformitarismo –LYELL
GénesDiscretos –MENDEL
SelecciónNatural –DARWINyWALLACE
EvoluciónyDesarrollo –HAECKEL
Biogeografía –WALLACEyWEGENER
EvoluciónHumana –HUXLEYYDUBOIS
CromosomasyMutaciones –MORGAN

1900- SigloXX-
Mutaciones al Azar –FISHER, HALDANEy
WRIGHT
La Síntesis Moderna –DOBZHANSKY
Especiación –MAYR
ADN –WATSONy CRICK
Datación Radiométrica –PATTERSON
Endosimbiosis –MARGULIS
Evolución y Desarrollo –GOULD
Similitud Genética –WILSON, SARICH,
SIBLEYy AHLQUIST