TEMA 6 EL ORIGEN Y LA
EVOLUCIÓN DE LA VIDA
- EL ORIGEN DE LA VIDA
Se estima que la
Tierra se formó hace 4500 m. a. y los restos más antiguos de vida conocidos son
restos químicos datados hace 3800 m. a.
Existen dos
modelos teóricos para explicar la presencia de vida en la Tierra:
·
Panspermia.
La vida se originó en el espacio y pudo llegar a la Tierra transportada por
meteoritos
·
Abiogénesis
o síntesis prebiótica. Se tienen que cumplir tres pasos:
o
Formación
de moléculas orgánicas sencillas a partir de inorgánicas
o
Desarrollo
de moléculas complejas
o
Aparición
de las primeras células, un proceso que se conoce como evolución química
Destacan dos
teorías abiogénicas:
·
Teoría
de la sopa o caldo primordial
Propuesta
por Alexander Oparin y John Haldane en la década de 1920
o
La
atmósfera primitiva estaba formada por metano, amoniaco, hidrógeno, dióxido de
carbono, nitrógeno y vapor de agua y carecía de oxígeno
o
La
radiación ultravioleta y la energía eléctrica de las tormentas hicieron
reaccionar a estas moléculas dando lugar a moléculas orgánicas sencillas que se
depositaron en el agua del mar
o
Con el
tiempo se fueron formando estructuras más complejas hasta desarrollarse
membranas, lo que dio paso a las primeras células
Inconveniente; no
había capa de ozono y la radiación ultravioleta destruiría muchos compuestos
orgánicos de esta sopa primordial
·
Teoría
de las fuentes hidrotermales
o
La vida
se formó en las fuentes hidrotermales, situadas en los fondos marinos, junto a
las dorsales oceánicas, a salvo de la radiación solar
o
Son lugares
ricos en metano, ácido sulfúrico y hierro y con energía en forma de calor
Prueba a favor;
actualmente en estos lugares viven las bacterias más primitivas conocidas y que
obtienen su alimento y energía de estos compuestos
- EL ORIGEN DE LA BIODIVERSIDAD
A comienzos del
siglo XIX, los naturalistas eran conscientes de la existencia de una enorme
variedad de especies, los primeros intentos de explicar esta diversidad estaban
muy influenciados por la interpretación literal de la Biblia
·
Según
el creacionismo y el fijismo, todas las especies de seres vivos, que
aparecieron al mismo tiempo sobre la Tierra, eran creaciones de Dios y se
mantenían invariables a lo largo del tiempo
·
Estas
ideas fueron muy cuestionadas sobre todo por la aparición de fósiles de especies
ya extinguidas. George Cuvier propuso la teoría del catastrofismo, según la
cual cada cierto tiempo Dios manda una catástrofe, desaparecen muchas especies
y Dios vuelve a crear otras nuevas
- LAMARCK Y LA HERENCIA DE LOS CARACTERES
ADQUIRIDOS
Jean Batiste de
Monet, Caballero de Lamarck, en 1809 propuso la primera teoría evolucionista
coherente, cuyos aspectos más importantes son:
·
Las
modificaciones de las condiciones del medio, son el motor que impulsa el cambio
de los organismos
·
Ante
estos cambios habrá órganos que se usan más y se desarrollan y otros que dejan
de usarse y se atrofian y desaparecen
·
Los
cambios beneficiosos se transmiten a la descendencia (herencia de los
caracteres adquiridos)
El principal
inconveniente de esta teoría es que los caracteres adquiridos no se heredan
- DARWIN Y WALLACE. LA SELECCIÓN NATURAL
Charles Darwin y
Alfred Wallace a mediados del siglo XIX, llegaron de forma independiente a las
mismas conclusiones sobre el origen de la biodiversidad, que se resumen en los
siguientes puntos
·
Todas
las especies, descienden de otras diferentes y están relacionadas entre sí
porque tienen un antepasado común
·
Las
especies cambian a lo largo el tiempo de forma continua, lenta y gradual
(gradualismo)
·
El
mecanismo que explica este cambio en la selección natural, que actúa de la
siguiente forma:
o
Todos
los individuos de una especie que nacen son diferentes unos de otros y estas
diferencias son heredables
o
Nacen
más individuos de los que pueden sobrevivir, ya que los recursos son limitados
o
La
naturaleza selecciona a los individuos mejor adaptados y estos sobreviven, se
reproducen y transmiten sus características a los descendientes
- BASES GENÉTICAS DE LA VARIABILIDAD
Dos son las
razones por las que los individuos son diferentes unos de otros:
·
Las
mutaciones.
o
Son
cambios, generalmente aleatorios, del material genético.
o
Son las
responsables de la formación de variantes de un gen, los alelos
o
Pueden
ser beneficiosas, perjudiciales o neutras
o
La
evolución por selección natural se basa en la acumulación lenta y gradual de
mutaciones
·
La
reproducción sexual
o
El
entrecruzamiento de la profase I de la meiosis genera cromosomas con nuevas
combinaciones de genes
o
Cada
gameto presenta una distribución diferente de cromosomas
o
El
nuevo individuo presenta una combinación de cromosomas de dos individuos
distintos
- PRUEBAS A FAVOR DE LA EVOLUCIÓN
·
Pruebas
anatómicas
o
Se
basan en el estudio comparado de diferentes órganos del cuerpo de distintas
especies, tanto en estructura, como en función
o
Órganos
homólogos, son aquellos que tienen la misma estructura, pero con forma y
función diferentes, por ejemplo, el brazo humano y el ala de un murciélago,
comparten los mismos huesos, lo que indica un antecesor común, aunque su
función es muy distinta
·
Pruebas
biogeográficas
o
Especies
que viven en lugares muy alejados, pero con unas condiciones ambientales
similares, compartes características, como órganos o conductas. Por ejemplo,
los erizos (Europa, Asia y África) y los equidnas (Australia), compartes
espinas en su cuerpo
o
Estas
similitudes indican un antepasado común
·
Pruebas
paleontológicas
o
Se han
conseguido construir series de fósiles muy completas en las que se observa la
evolución de la especie
·
Pruebas
bioquímicas
o
Se
analizan las similitudes y diferencias a nivel molecular entre especies. Se
usan principalmente proteínas y el ADN
o
Cuanto
más parecida es la secuencia de aminoácidos de una proteína o de nucleótidos
del ADN, más estrecha es la relación entre dos especies
- ADAPTACIÓN Y ESPECIACIÓN
·
Adaptación.
Es toda aquella característica que proporcione a su portador una ventaja que le
permita aumentar sus posibilidades de sobrevivir y reproducirse. Esta puede ser
un comportamiento, una molécula o un cambio anatómico que le dé una ventaja al
individuo
·
Especiación.
Es el proceso evolutivo de formación de especies por el que una especie
antecesora se diversifica en dos o más especies diferentes. Ocurre en tres
etapas:
o
Aislamiento
reproductivo. Dos grupos de una especie quedan separados, generalmente por una
barrera geográfica, y no se pueden reproducir entre sí
o
Evolución
diferenciada. Cada grupo queda expuesto a condiciones ambientales distintas y
acumulan mutaciones distintas
o
La
acumulación de cambios es tan grande que, si se vuelven a juntar, ya no se
pueden reproducir. Se han formado dos nuevas especies
- MODELOS EVOLUCIONISTAS ACTUALES
- Teoría sintética
Es la
actualización de la teoría de la evolución por selección natural, con los
conocimientos actuales, dando lugar a la teoría sintética o neodarwinismo.
Se basa en los
siguientes principios:
·
Rechaza
la herencia de los caracteres adquiridos propuesta por Lamarck
·
Reconoce
que la selección natural es el principal mecanismo de cambio evolutivo. Este
actúa sobre los individuos, pero lo que evoluciona son las poblaciones
·
Las
variaciones son producidas por las mutaciones y los mecanismos de reproducción
sexual
·
Mantiene
que la evolución es un proceso gradual de pequeños cambios
- Teoría del
equilibrio puntuado
Apoya al
neodarwinismo e intenta explicar los fenómenos de diversificación rápida, como
los ocurridos en el Cámbrico y que difícilmente encajan en un modelo de
evolución gradualista
Fue propuesta en
1972 por Stephen J. Gould y Niles Eldredge.
·
Las
especies permanecen invariables, o sin cambios importantes durante largos
periodos de tiempo conocidos como estasis
·
Cuando
varían las condiciones del medio, algunas especies experimentan un proceso de
cambio, dando lugar a fenómenos de diversificación rápidos, periodos de
especiación
- HOMINIZACIÓN
Es el proceso de
evolución que dio lugar al ser humano. Está relacionado con un cambio en el
clima de la región oriental del continente africano. Grandes áreas de bosque
fueron afectadas por falta de lluvia, lo que redujo la vegetación hasta formar
las extensiones de sabana actuales.
Entre las
adaptaciones de los primates antecesores de los humanos destacan:
·
El
bipedismo. Es la capacidad de caminar sobre los pies manteniendo una posición
erguida, esto implicó una serie de modificaciones estructurales:
o
La
columna vertebral adquiere forma de S, para soportar mejor la postura erguida
o
El
orificio craneal por el que pasa la médula espinal (foramen magnum), se
desplaza hacia la base del cráneo
o
Aumenta
el tamaño del pulgar de la mano para poder agarrar y realizar tareas de
precisión
o
El pie
tiene un pulgar más ancho y paralelo al resto de los dedos puesto que ya no
sirven para agarrarse a las ramas
·
Aumento
de la capacidad craneal. Pasa desde los 500 cm3 de los
Australopitecus, hasta los 1450 cm3 de los humanos modernos
·
Desarrollo
del cerebro y de las habilidades cognitivas
·
Modificaciones
en el cráneo, como el achatamiento de la cara, que lo hicieron más ligero y
permitieron su aumento de tamaño
·
Transformación
de la dentición, se pasa de 36 piezas dentarias a las 32 actuales
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