La humanidad siempre se ha preguntado por el origen de las cosas.
Han existido varias teorías para explicar este origen: 1.
EL ORIGEN DE LA VIDA
1.1. LA GENERACIÓN ESPONTÁNEA La materia viva se
puede formar a partir de materia no viviente. La idea de la
generación espontánea nació en la antigua
Grecia, la creencia se basaba en que, en la carne en
descomposición parecian surgir gusanos y larvas. Lazzaro
Spallanzani demostró que en un frasco
herméticamente cerrado que contenía caldo de carne
no aparecían microosganismo mientras que en el que estaba
mal cerrado si lo hacían. Louis Pasteur demostró la
imposibilidad de la generación espontánea de la
vida. Su experimento se puede apreciar en la imagen que aparece
en la izquierda.
1.2. EL POSIBLE ORIGEN CÓSMICO DE LA VIDA Según
esta hipotesis, la vida se ha generado en el espacio exterior y
viaja de unos planetas a otros y de unos sistemas solares a
otros. El filosofo griego Anaxágoras fué el primero
que propuso un origen cósmico para la vida. Esta
hipótesis de la panspermia postula que la vida es llevada
al azar de planeta en planeta. Su máximo defensor
fué Svante Arrhenius, que afirmaba que la vida
provenía del espacio exterior.
1.3. LA APARICIÓN DE LA VIDA EN LA TIERRA PRIMITIVA Las
hipótesis mas acertadas afirman que la vida se
generó hace millones de años, de forma
espontánea gracias a las particulares condiciones que hubo
en la primera etapa de la historia de la tierra. El
bioquímico ruso Aleksandr Oparin y el genetista
británico John B.S. Haldane propusieron que la vida se
originó en la tierra como resultado a la asociación
de moléculas inorgánicas sencillas. En 1953,
Stanley Miller simuló las condiciones de la supuesta
atmósfera primitiva y la sometió a descargas
eléctricas. Obtuvo compuestos orgánicos
(aminoácidos). Este resultado sirvió para apoyar la
hipótesis de Oparin y Haldane
LA FORMACIÓN DE LAS PRIMERAS CÉLULAS COACERVADOS Y
MICROESFERAS Oparin habla de la aparicion de coacervados,
pequeñísimas gotas con una envoltura de
macromoleculas y un medio interno con enzimas capaces de realizar
reacciones químicas. Sidney W. Fox hipotetizó sobre
la aparición de microesferas de proteinas formadas por la
polimerización de aminoácidos en charcas calientes.
LA PRIMERAS CELULAS En la actualidad no podemos saber como se
formó la primera celula. Solo podemos suponer que aspecto
tuvo. Se piensa que los primneros organismos eran procariotas muy
parecidos a las cianobacterias filamentosas, como las que
fabrican los actuales estromatolitos.
Portada de un Antiguo Tratado de Zoología. 2.
TEORÍAS PREEVOLUTIVAS
2.1. El transformismo En el transformismo se agrupan todas las
leyendas que, desde la Antigüedad, hablan de
transformaciones fabulosas.
Según el fijismo, tanto la naturaleza como las especies
vivas son una realidad definitiva y acabada: los seres vivos son
formas inalterables, siendo hoy tal y como fueron
diseñadas desde su comienzo. 2.2. Fijismo o creacionismo
Esta teoría predominó durante siglos,
apoyándose en la interpretación literal del
GÉNESIS. (Gp:) Pero algo que resultaba difícil
explicar era el significado de los fósiles LO INTENTA
EXPLICAR EL CATASTROFISMO
Catastrofismo En el pasado se habían producido
catástrofes geológicas que producían
extinciones, tras las cuales se producían nuevas
creaciones. La última de esas catástrofes
fué el diluvio universal de Noé. Unos de sus
defensores fue Georges Cuvier
3. TEORÍAS EVOLUTIVAS Siglo XIX: Surgen NUEVAS
TEORÍAS basadas en la idea de que “los seres vivos
pueden transformarse a lo largo del tiempo” TEORÍAS
EVOLUTIVAS.
Fué el primero que se opuso a la inmutabilidad de las
especies. Sostenía que todas las especies evolucionan de
forma gradual y continua a lo largo de su existencia. Esta
evolución partía desde los organismos más
pequeños hasta los animales y plantas mas complejos y por
tanto hasta el ser humano (Gp:) LAMARCK 3.1. El Lamarckismo
1.Tendencia a la complejidad Según esta teoría, los
seres vivos tienen un impulso interno hacia la perfección
y la complejidad, se adapta a los cambios del ambiente provocando
la aparición de órganos nuevos que pasan a sus
descendientes. 2. Aparición de adaptaciones La necesidad
provoca la aparición de órganos nuevos, y cuando se
deja de usar algún órgano, éste se
atrófia y desaparece. Se trata de la hipótesis del
uso y desuso, que se suele simplificar con las expresiones: la
función crea el órgano y el órgano que no se
utiliza se atrofia. 3. Herencia de los caracteres adquiridos Los
caracteres adquiridos durante la vida del individuo se conservan
y se transmiten a la descendencia. Esta idea esta arraigada en la
cultura popular, incluso hoy día se mantiene en muchas
personas. El lamarckismo Su teoría se basa en :
La teoría de Lamarck tuvo gran aceptación…
Pero se EQUIVOCÓ al suponer que las características
adquiridas son heredables: – Son características
producidas por el ambiente, NO POR LOS GENES ? NO PUEDEN
HEREDARSE!! (recordemos que sólo pueden heredarse esas
características reguladas por genes que estén en
las células reproductoras o gametos)Ej: Los cambios
obtenidos en una operación de cirugía
estética… No se heredan a los descendientes!! La
MUSCULATURA que desarrollan los atletas es un CARÁCTER
ADQUIRIDO pero… contrariamente a lo que decía
Lamarck… NO SE HEREDA!!
Lamarck y el caso de las jirafas… Ante la sequía
acuciante, una población de antílopes de cuello y
patas normales intentó cambiar su dieta por hojas de
acacia, que abundaban en las copas de los árboles. Era
necesario que alargaran sus cuellos y patas para poder alcanzar
las hojas verdes… … como las hojas accesibles se
agotaban… ‘debían crecer más’
para llegar a las más altas… y, por tanto, las
jirafas ‘seguían esforzándose en estirar
más su cuello y patas’.
Como sus descendientes en la siguiente generación ya
nacían con el cuello y las patas un poco más
largos, según el principio de herencia de los caracteres
adquiridos, estarían mejor adaptados y podrían
seguir esforzándose en estirar sus miembros. A medida que
pasaba el tiempo y se sucedían las generaciones, estos
animales se iban pareciendo más a las jirafas actuales.
Lamarck y el caso de las jirafas…
Estos son los padres de la teoría evolutiva que se acepta
actualmente pero que ha sido modificada por conocimientos
actuales. Ambos cientificos llegaron a las mismas conclusiones
pero por separado. DARWIN WALLACE 3.2. LAS TEORIAS DE LA
EVOLUCION SEGÚN EL DARWINISMO
A los 22 años (y durante 5 años) viajó
alrededor del mundo en el Beagle, visitando islas (Malvinas,
Galápagos, Tahití, Nueva Zelanda, Australia,
Mauricio…) en las que se convenció de la
EVOLUCIÓN y DIVERSIDAD de los organismos… Durante
más de 20 años investigó y recogió
PRUEBAS de la evolución de las especies… Charles
DARWIN… Comenzó una carrera de Medicina en la
Universidad de Edimburgo. A los 18 años inició
estudios eclesiásticos… que finalmente
abandonó.
En las islas Galápagos, en el Océano
Pacífico frente a Sudamérica, quedó muy
impresionado por las especies de animales que vio y, sobre todo,
por las sutiles diferencias entre los pájaros de las islas
del archipiélago. ¡¡13 ESPECIES DE PINZONES
DISTINTAS!! A partir de estas observaciones, Darwin se dio cuenta
que estas diferencias podían estar conectadas con el hecho
de que cada especie vivía en un medio natural distinto,
con distinta alimentación. En ese momento comenzó
Darwin a delinear sus ideas acerca de la evolución.
Darwin observó que las islas estaban AISLADAS entre
sí, pero que sus especies provenían de un
antepasado común. Esto le hizo empezar a formular sobre el
origen de las especies y la evolución de los
organismos… Su teoría sobre la EVOLUCIÓN la
plasmó en su libro: “EL ORIGEN DE LAS
ESPECIES” (publicado en 1871): ‘los más aptos
sobreviven’
BASES DEL DARWINISMO La teoria de Darwin se basa en tres
principios: La elevada capacidad reproductora de los seres vivos.
La variabilidad de la descendencia. La actuacion del proceso
llamado selección natural.
LA ELEVADA CAPACIDAD REPRODUCTORA DE LOS SERES VIVOS Las especies
suelen tener mas descendencia de la que sobrevivirá y
llegara a adulta. La causa de que una especie no aumente su
número de forma infinita es que los recursos alimenticios
son limitados.
LA VARIABILIDAD EN LA DESCENDENCIA Los descendientes de una misma
pareja de seres vivos con reproducción sexual no son
identicos; siempre hay ligeras variaciones que los hace distintos
entre si.
LA SELECCIÓN NATURAL Entre los miebros de una especie se
establece una lucha por la supervivencia sobre todo si los
recursos son escasos por la superpoblación. Solo los
mejores adaptados consiguen sobrevivir y reproducirse.
El pensamiento de Darwin también estuvo muy influenciado
por las ideas de Thomas Malthus, que escribió que la
población humana tendía a crecer exponencialmente y
con ello a acabarse los recursos alimenticios disponibles. Esto
provoca crisis que lleva a los individuos a competir entre ellos
por la superviviencia. Darwin creía que las variaciones en
los rasgos hereditarios de los individuos los hacía
más o menos capaces de enfrentarse a la competencia por
los recursos.
RECAPITULAMOS LO QUE DECÍA DARWIN… En las
poblaciones hay individuos ligeramente distintos unos de otros:
hay VARIABILIDAD GENÉTICA… Estas variaciones hacen
que cada uno tenga distintas capacidades para adaptarse a su
medio natural, reproducirse exitosamente y transmitir sus rasgos
a su descendencia. Al paso de las generaciones, los rasgos de los
individuos que MEJOR se adaptaron a las condiciones naturales se
vuelven más comunes y la población EVOLUCIONA. La
naturaleza SELECCIONA las especies MEJOR ADAPTADAS para
sobrevivir y reproducirse: ‘SELECCIÓN
NATURAL’.
¿CÓMO EXPLICARÍA DARWIN EL CASO DE LAS
JIRAFAS?? En un principio existiría una población
de antílopes de cuello y patas de longitud normal…
Algunos de ellos, que tendrían el cuello y las patas algo
más largas (VARIABILIDAD GENÉTICA), podrían
alimentarse de hojas de acacia… lo que les ayudaría
a SOBREVIVIR mejor en las épocas de sequía…
(actúa, por tanto, la SELECCIÓN NATURAL)…
Estos individuos MEJOR ADAPTADOS (los más altos)…
pudieron reproducirse… y dar una descendencia en la que
abundarían más los individuos altos… aunque
también habría bajos… Y, de nuevo, la
selección natural selecciona a los más altos entre
ellos (…los más bajos probablemente mueran antes de
llegar a adultos)… En cada generación se
producirían individuos más altos hasta que, al cabo
de millones de años, todos son altos…
Debido a su Teoría de la evolución y,
especialmente, a sus ideas que ponían de manifiesto la
relación evolutiva entre el hombre y el resto de los
primates, Darwin ha sido frecuentemente parodiado… y,
además, desató una gran polémica no
sólo científica, sino también social.
3.3. EL NEODARWINISMO El neodarwinismo también llamado
teoría sintética de la evolución, es
básicamente el intento de fusionar el darwinismo
clásico con la genética moderna, y fue formulado en
la década del 30 y el 40 (siglo XX) por científicos
tales como G. G. Simpson, Mayr, Huxley, Dobzhansky, Fischer,
Sewall Wright, y otros.
Causas fundamentales de la evolución Variabilidad
genética: dentro de una población existe un gran
número de genotipos diferentes, debido a mutaciones y
recombinaciones genéticas. Selección natural: las
combinaciones genéticas mejor adaptadas al medio,
sobreviven y se reproducen más eficientemente que las peor
adaptadas, que se eliminan. Hay que tener en cuenta que el medio
puede cambiar. Por tanto, son las poblaciones las que evolucionan
a lo largo de largos periodos de tiempo. (Gp:) Según esta
teoría los fenómenos evolutivos se explican
básicamente por medio de las mutaciones (las variaciones
accidentales de que hablaba Darwin) sumadas a la acción de
la selección natural. Así, la evolución se
habría debido a la acumulación de pequeñas
mutaciones favorables, preservadas por la selección
natural y por consiguiente, la producción de nuevas
especies.
El caso de la mariposa del abedul. Revolución Industrial
(Manchester, 1850) La RESERVA DE VARIABILIDAD GENÉTICA es
lo que permite a los individuos irse acomodando y adaptando a los
cambios ambientales… Una población suficientemente
diversa tiene más probabilidad de sobrevivir y de que
alguno de sus indiviuos esté adaptado a las nuevas
condiciones
El caso de la mariposa del abedul (Biston
betularia).Revolución Industrial (Manchester, 1850) Es de
color blanco y vive sobre el tronco de los abedules, que suele
estar cubierto de líquenes blancos. Así, pasa
inadvertida ante sus depredadores: los pájaros. Las que
tienen una mutación que les hace ser oscuras son presas
fáciles. Éstas son minoritarias.
Hacia 1850, en plena Revolución Industrial, la
contaminación atmosférica mató a muchos
líquenes ? los troncos de abedules ya no tenían
líquenes y mostraban su color oscuro… Las mariposas
blancas dejaron de pasar inadvertidas y fueron presa fácil
de los pájaros… Tan sólo las mutantes
oscuras pasaban inadvertidas en el nuevo ambiente y se
reproducían… Al cabo de 50 años, el 99% de
la población era oscura…
… Un siglo más tarde, la calidad ambiental
mejoró y la contaminación desapareció de la
zona… Los líquenes volvieron a aparecer sobre los
abedules… y la situación volvió a
cambiar… … De nuevo las mariposas blancas vuelven a
ser mayoría!!
El equilibrio puntuado: Teoría publicada por Stephen Jay
Gould y Niels Eldredge, en 1972. Defendían que “La
evolución NO ES GRADUAL Y CONTINUA en el tiempo, sino que
SE PRODUCE ‘A SALTOS’” (hay periodos en los que
las especies están en equilibrio y no sufren cambios,
mientras que en determinados momentos se producen muchas spp
nuevas a partir de las existentes) 3.4. Teorías más
recientes sobre la evolución El neutralismo: Teoría
publicada por Motoo Kimura en 1968, que proponía que
“La selección natural se comporta de forma NEUTRA
sobre gran cantidad de genes mutantes: NI LOS FAVORECE NI LOS
ELIMINA. Éstos mutantes permanecerán o serán
eliminados POR AZAR, el cual hace que las poblaciones
varíen”.
4. Pruebas de la Evolución.
4.1. Pruebas anatómicas: Órganos homólogos.
Órganos homólogos: Son los que poseen
órganos y estructuras orgánicas muy parecidas
anatómicamente ya que tienen el mismo origen evolutivo,
estos órganos han sufrido una evolución divergente
como por ejemplo, la aleta de un delfín y el ala de un
murciélago, son órganos con la misma estructura
interna.
4.1. Pruebas anatómicas: Órganos análogos.
Órganos análogos: Estos órganos
desempeñan la misma función, pero tienen una
constitución anatómica diferente, como el ala de un
insecto y el ala de un ave, y representan un fenómeno
llamado evolución convergente.
4.1. Pruebas anatómicas: Órganos vestigiales.
Órganos vestigiales: Se trata de órganos
atrofiados, sin función alguna en la actualidad, pero que
pueden relevar la existencia de los antepasados, para los que
estos órganos eran necesarios. Por ejemplo, en los
delfines y en las focas.
4.2. Pruebas embriológicas. Pruebas embriológicas:
Se basan en el estudio del desarrollo embrionario de los seres
vivos. Aquella especies que tienen un mayor parentesco evolutivo
muestran mayores semejanzas en sus procesos de desarrollo
embrionario. Las similitudes en las primeras etapas, muestran un
antepasado común.
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