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GENETICA-EVOLUTIVA (1)

Date post: 08-Jan-2016
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trabajo genetica evolutiva

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UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

Facultad de Ciencias Biolgicas

EVOLUCINPor Alcntara Andonaire Cecilia

Chiclayo, 2015Profesor Vsquez Garca Antero

NDICEI. Introduccin3II. La Evolucin.......5A. Factores de la Evolucin.....10a. Mutacin...10b. Deriva Gentica....11c. La Migracin11d. Seleccin Natural..11III. Evolucin Molecular.12A. Pruebas Bioqumicas..13IV. Evidencias de la evolucin...14A. Evidencias Evolutivas Paleontolgicas.14a. qu es un fsil?......................................................14b. Condiciones para que ocurra la Fosilizacin.14c. Proceso de Fosilizacin14d. Mtodos de Preservacin de Fsiles Corporales ..14 B. Evidencias Evolutivas Anatmicas14a. Homologa y Analoga...14b. La Homologa la base de la clasificacin.15c. Homologa16d. rganos Vestigiales..16V. Biologa Evolutiva Contempornea.17A. Estudios Filogenticos17a. Teora de la Coalescencia.17b. Neodarwinismo.18c. Neolamarckismo.......20d. Ortogenetismo......20e. Mutacionismo21VI. Anexos..22VII. Bibliografa.23

I. INTRODUCCINLa evolucin biolgica es un hecho histrico completamente establecido, pero qu factores son responsables del cambio evolutivo? La evolucin es ante todo un proceso de cambio gentico en el tiempo, y la gentica de poblaciones es la disciplina biolgica que suministra los principios tericos de la evolucin. En esta ciencia se parte del supuesto de que los cambios evolutivos a pequea escala, los que se dan en el seno de las poblaciones de las especies, contienen todos los ingredientes necesarios para explicar toda la evolucin, pues la macro evolucin, o evolucin a gran escala, no sera ms que la extrapolacin en el espacio y en el tiempo de los procesos bsicos que se dan en las poblaciones. Casi todas las especies comprenden una o ms poblaciones de individuos que se cruzan entre s, formando una comunidad de intercambio gentico denominada poblacin mendeliana. Esta poblacin es el sustrato bsico donde se forja la evolucin. En el seno de la poblacin se da el hecho inevitable de que algunos individuos dejan ms descendientes que otros. Como que el nico componente que se transmite de generacin en generacin es el material gentico (los genes), el que un individuo deje ms descendientes implica que sus variantes gnicas (alelos) estarn ms representadas en la siguiente generacin. De este modo, las frecuencias de los distintos alelos cambiarn de una generacin a otra, y este cambio ser irreversible cuando se considera el conjunto de los genes de la poblacin, pues es muy improbable que se vuelva a una configuracin previa en todas las variantes gnicas.Cuando Mendel descubri las leyes de la herencia utilizo caracteres distintos que puedan clasificarse fcilmente, como el color verde o amarillo de los guisantes. Muchos caracteres, como el crecimiento y el nmero de flores no muestran estas clases distintas, y por eso se han denominado cuantitativos o a veces mtricos, pues que la variacin solo se puede evaluar midindola. As nos encontramos con que existe una distribucin continua de las alturas de los rboles, de sus dimetros, etc. Los descendientes de unos progenitores se parecen ms a sus padres que a cualquier poblacin seleccionada aleatoriamente entre todos los rboles. Este parecido entre individuos se ha demostrado tambin un elevado nmero de caracteres cuantitativos, como la altura y la densidad de la madera. Las principales caractersticas de los caracteres cuantitativos son:1. Presentar una variacin ms o menos continua.2. Muchos genes influyen sobre el carcter.3. Cada gen tiene una gran influencia pequea (infinitesimal).4. La mayora de los genes tienen una influencia similar sobre el carcter.5. Se produce una influencia ambiental sobre el carcter.Los genes que regulan caractersticas cuantitativas siguen las leyes de la herencia descubiertas por Mendel, pero no se conoce el efecto de un gen individual puesto que tiene un efecto pequeo sobre el carcter.Por tanto, desde el punto de vista de la poblacin, la evolucin es en ltimo trmino un cambio acumulativo e irreversible de las proporciones de las diferentes variantes de los genes en las poblaciones. Qu procesos hacen que unos alelos cambien en frecuencia de generacin en generacin? Los agentes que cambian las frecuencias allicas (o gnicas) de las poblaciones, o sea los factores de evolucin, son la mutacin, la deriva gentica, la migracin y la seleccin natural.

II. LA EVOLUCIN

A. Una aproximacin histrica

Es un proceso de modificaciones que condujeron desde los primeros organismos hasta los actuales.

La palabra evolucin proviene del latn envolver que significa manifestar potencialidades escondidas dando a comprenderse como el cambio de las propiedades o de las frecuencias allicas de las poblaciones de organismos o grupos de poblaciones a lo largo de las generaciones, prosiguiendo as la nueva especie formada.

La idea evolucin ha ido cambiando a travs de los aos dndose a conocer nuevas teoras, pero al haber llegado a ese punto antes se ha tenido que comenzar dando paso, primero a Linneo, quien aunque era un representante fijita su trabajo dara el pequeo comienzo hacia nuevas y grandes ideas.

El fijismo o creacionismo es una idea contraria al transformismo conocido ahora como evolucin,Esta idea se basa en las creencias judeo-cristianas del gnesis segn las cuales el mundo y todo lo que existe haba sido en tan solo 6 das y tendra unos 6000 aos, las especies que fueron creadas estn en la actualidad tal y como fueron creadas dando a conocer que eran inmutables.Los ms importantes fijistas fueron Linneo como ya hemos dicho anteriormente y cuvier.

Karl von Linneo fue el botnico sueco creador del sistema de clasificacin natural en el cual clasifico a los seres vivos segn sus semejanzas morfolgicas de unas 18000 especies, estableciendo las 7 categoras taxonmicas de reino, tipo, clase, orden, familia, gnero y especie; y la nomenclatura binomial a travs de la cual brindo un nombre nico para cada especie utilizando el gnero y la especie, en ciertos casos una subespecie.Su sistema de clasificacin se caracteriza por ser fenectista, por que se basa en los fenotipos, particularmente est basado en los rganos homlogos, aquellos que representan el mismo patrn estructural, un origen embrionario comn pero diferente funcin, ya que est basado en rganos visibles. Es con su nomenclatura binomial, que afirmaba: La naturaleza cuenta con tantas especies como fueron creadas desde el origen

Karl von Linneo

Georges Cuvier conocido como el padre de la paleontologa por sus estudios y observacin que llevaron a un mejor entendimiento sobre que especies existieron en los tiempos pasados. Fueron sus estudios los que llevaron a cuvier a plantear la Teora Catastrofista segn la cual a lo largo de la historia de la Tierra se habran sucedido grandes catstrofes a las que les seguan nuevas creaciones, en un intento de comprobar las grandes catstrofes sucedidas en la biblia como el gran diluvio.Contemporneo de Cuvier, Lyell (1797-1875), abogado y gelogo, representa la corriente gradualista, contraria al fijismo, y explica los cambios geolgicos y biolgicos mediante periodos sucesivos de extincin y creacin. Su obra Principios de Geologa sirve de inspiracin a Charles Darwin.

El naturalista conde de buffon tena en pensamiento el principio de plenitud en la cual se afirma que existe todo lo que puede existir; rechazando as el principio de las causas finales que dan a decir el mundo fue creado perfecto desde el principio por consiguiente implica que no ha sucedido ningn cambio por qu no lo necesita.Buffon podra ser considerado como el fundador involuntario del evolucionismo moderno por que plante adecuadamente la cuestin evolutiva y la propuso como un tema propio de la investigacin cientfica.Se encarg de generalizar los resultados de sus estudios anatmicos, desarrollando el concepto de unidad de tipo la cual dara lugar al nacimiento de la anatoma comparada y esta a su vez acabara aportando numerosos datos a favor de la evolucin influido en el pensamiento por newton y Leibniz.

Tambin logro una nueva cronologa de la tierra, ms apropiada que la dicha por la biblia por su mayor duracin para los procesos evolutivos, concibiendo una historia dinmica de la tierra, sometida a continuos cambios geolgicos, geogrficos y climticos; junto con la distribucin de los animales al mismo paso de evolucin que la tierra.

Fue el fundador de la biogeografa, la disciplina que ms datos aportara a favor de la evolucin y que Darwin se encarg de recoger y presentar de forma tan admirable. Razn por la que buffon liga la historia de la tierra con la evolucin de los animales.

Para buffon los organismos ms sencillos pueden, finalmente, formarse por generacin espontnea a partir de las molculas orgnicas.... no es ni el nmero ni la coleccin de individuos parecidos lo que hace la especie, es la sucesin constante y la renovacin ininterrumpida de los individuos que la constituyen.

Muy al principio del siglo en 1719, el botnico francs James Marchant sugiri la idea de que en el principio Dios poda haber creado slo tipos genricos, de los que luego podran surgir las especies.Dando a entender que las especies han ido cambiando en camino a la perfeccin a partir unas especies antiguas creadas por un ser divino.

En el siglo XIX, Lamarck profesor del museo de historia natural de pars pronuncia una conferencia en la que expone una teora coherente sobre la transformacin de los seres vivos mediante mecanismo y siguiendo los pasos de Linneo la formacin de nuevas especies por hibridacin.Lamark, se hizo evolucionista a los 56 aos, probablemente inspirado por sus estudios taxonmicos; en 1809 el mismo ao en el que nace Darwin lamarck publica su Philosophie zoologique en la cual se enfrenta a la visin catastrofista dominante y propone en su lugar, una visin gradualista de los cambios geolgicos donde explica que los cambios se dan de manera continua sin grandes cambios momentneos segn la visin catastrfica.

Pero por qu suponer sin pruebas una o varias catstrofes universales, cuando la marcha de la Naturaleza basta para explicar los hechos que observamos en todas sus partes?... que en todo lo que en ella opera no hace nada con brusquedad y que obra siempre con lentitud y por grados sucesivos.En trminos de organizacin lamarck define a los seres vivos, distinguiendo animales de vegetales por su capacidad de reaccin a los estmulos externos (irritabilidad). La vida es una sucesin de movimientos que se ejecutan en virtud de las sensaciones recibidas por los diferentes rganos, o de otro modo, que todos los movimientos vitales constituyen el producto de las impresiones recibidas por las partes sensibles. En la evolucin hacia la perfeccin uno de sus mecanismo lamarck, el filsofo de la naturaleza estaba convencido de la ascensin lineal de los seres vivos por una escala de complejidad organizativa creciente. Desde el principio distingue una cadena (lnea) para los vegetales y otra para los animales. Esta ltima quedar luego dividida en dos cadenas, una que parte de los infusorios y otra de los gusanos.

Este mecanismo evolucionista presenta algunos problemas de los que el propioLamarck se debi de percatar:1. La marcha ascendente de todos los grupos dejara inevitablemente huecos que habra de ser rellenados por los que ascendan desde ms abajo. Sera necesaria, pues, al menos una cierta sincronizacin en el ritmo evolutivo de los diferentes grupos.2. Puesto que el hueco de los organismos ms simples no poda ser rellenado por otros, se haca necesaria una continua generacin espontnea de estos grupos ms simples.3. El movimiento lineal no era compatible con la arborizacin (cada vez ms evidente) de las clasificaciones de los animales.

Aun as tuvo tiempo de madurar y modificar de formidablemente su pensamiento. Fue abandonando sus creencias en clasificaciones lineales y en cadenas de progreso, y fue ganando terreno en nuevos mecanismos evolutivos.En uno de sus mecanismos de lamarck llamado evolucin disruptiva y adaptativa; los seres vivos se adaptan a estos cambios los cuales en el medio originan una variedad de necesidades; mostrndose la influencia directa del ambiente sobre los organismos por lo tanto las especies son constantes slo mientras se mantienen sus condiciones de vida (el ambiente). Pero esta es una idea que Lamarck rechaz ms tarde de forma enftica.

Ciertamente, si se tomasen estas expresiones al pie de la letra, se me atribuira un error, porque cualesquiera que puedan ser las circunstancias, no operan directamente sobre la forma y sobre la organizacin de los animales ninguna modificacin.

En el mecanismo de uso y otro desuso se define que los rganos ms utilizados se desarrollan y se robustecen, los que no se usan se atrofian. Este mecanismo se da necesariamente ligado con las necesidades ya que son estas las que determinaran el desarrollo o la atrofia de rganos ya existentes o incluso la aparicin de nuevos rganosEl principio fundamental de esta teora sera "la funcin crea el rgano y la necesidad la funcinPara ilustrar su teora, el propio Lamarck propuso algunos ejemplos de variaciones animales por ejemplo los topos que viven bajo tierra tienen atrofiado los ojos ya que no son necesarios en un lugar donde no hay contantes rayos de luz; en el propio humano se puede observar que el movimiento del pabelln auricular esta atrofiado cosa que no se da en otras especies como los lobos ya que estos si hacen uso constante de ese movimiento.

Otro mecanismo de lamarck describe la herencia de los caracteres adquiridos la cual constituye la clave de su teora. Segn lamarck todo lo que la Naturaleza hizo adquirir o perder a los individuos por la influencia de las circunstancias en que su raza se encontraba, la naturaleza lo conserva por la generacin en los nuevos individuos, con tal de que los cambios adquiridos sean comunes a los dos sexos, o a los que han producido estos nuevos individuos.

Lamarck se resista a creer que las especies pudieran desaparecer, salvo las de mayor tamao y siempre a manos del hombre, por algn conflicto de intereses.Para l los fsiles podra ser restos de especies actuales que an no han sido descubiertas, o bien especies que se han transformado en las que hoy conocemos, pero nunca ve en ellos a especies extinguidas, salvo el caso de los grandes mamferos por las razones apuntadas.

En este sentido, la evolucin para este cientfico posee un carcter finalista, es decir, segn l, en el proceso evolutivo van surgiendo cada vez especies mejor dotadas, ms desarrolladas, ms perfectas.

Antoine-Nicolas Duchesne fue un agrnomo y botnico francs que descubri en 1763 una nueva especie de fresa que tampoco haba podido existir antes. De este hecho donde dedujo la posibilidad de que nuevas razas se pudieran formar por accidente.Apoyando con su descubrimiento al catastrofismo.

Maupertuis, en su Oeuvres (1768), propuso que las nuevas especies se podan formar si las partculas hereditarias perdan, por azar, el orden que mantenan en los progenitores. Dando a comprender una posible variacin de la informacin gentica mostrada solo en la siguiente generacin mas no en el progenitor.

En 1769, botnico francs, Michel Adanson, se preguntaba si las especies, especialmente las botnicas, podan sufrir cambios (mediante la reproduccin sexual o de otra manera) hasta convertirlas en nuevas especies. Basndose principalmente en planta trato de proponerse una variacin mediante el cual afirma la aparicin un espcimen reciente.

Hacia 1770, el filsofo francs J. B. Robinet y el naturalista-filsofo suizo CharlesBonnet temporalizaron la Cadena de los Seres, sugiriendo que primero se formaron los organismos ms simples y luego los ms complejos. Describiendo as Bonnet, en su palingnesis, sugera que, aunque las especies haban sido fijadas por el Creador, las poda haber dotado de ciertos grmenes que se desarrollaran conforme se fuesen alterando las condiciones de vida que el mundo les ofreca.

Treviranus fue un mdico y botnico alemn, quien no duda en utilizar la secuencia estratigrfica de la fauna fsil conocida como prueba de la transformacin real de las especies teniendo como seguidor a F. Tiedeman quien hizo lo mismo.

J. F. Meckel (1781 1833) profundiz como ninguno en el estudio del paralelismo evolutivo entre los individuos y las especies: el feto humano en su desarrollo indica las fases en las que han permanecido a la largo de toda su existencia otros animales inferiores. Para el gran anatomista alemn la diversidad dentro y fuera de la especie se poda explicar acudiendo a un origen comn, a un organismo primordial.

En 1856 Mendel realizo su primera serie de experimentos de hibridacin con el guisante de jardn, culminando en 1865 siendo representado a la sociedad de historia natural pero es en 1900 que se produjo un acontecimiento que cambi el rumbo, no slo de la teora evolutiva, sino el de toda la Biologa del siglo XX. Se redescubrieron las leyes de Mendel, La segunda consecuencia fue que si hay factores que determinan la herencia de los caracteres, los cambios en dichos factores originarn cambios heredables en los caracteres es decir, evolucin. Es gracias a Mendel que la teora de Darwin tendra un poco ms de sentido.

La teora de la evolucin de Darwin y Wallace supuso pues no slo una revolucin cientfica, en el sentido de Kuhn, sino tambin una verdadera revolucin intelectual de gran influencia en diversas ramas del pensamiento, de mucho mayor calado que otras teoras de comparable relevancia cientfica. Pues logro desafiar la visin del mundo vigente, un mundo esttico e idntico a la perfecta creacin divina contra un mundo cambiante el orden natural es el cambio.

Darwin publico la formulacin ms precisa y rigurosa del evolucionismo en su obra de 1859 el origen de las especies por medio de la seleccin natural junto con Darwin como descubridor simultaneo de la su teora se registra siempre el nombre de Alfred Wallace; quien al enviar una carta con informacin sobre sus estudios dio ms peso a la propuesta de la teora de Darwin.La teora de Darwin:Propuso como primer punto; la influencia no va del medio al viviente sino del viviente al medio no se trata de un proceso de adaptacin sino de seleccin natural, este mecanismo se da en 4 puntos:

1. Capacidad reproductiva elevada:Pues la especie que logre reproducirse en mayor nmero es la especie que perdurara ya que la mayor parte de ellos no llegaran a la edad adulta

2. Lucha por la existencia:Los recursos son escasos pero las necesidades son limitadas, razn suficiente para la aparicin de una competencia, como consecuencia no todos sobrevivirn para reproducirse.3. Variabilidad gentica:Dentro de una especie, los individuos presentan caractersticas que los diferencia del resto, estas a la ves pueden cambien de una generacin a otra pero de forma progresiva.4. Supervivencia del ms apto:Algunas especies tienen caractersticas individuales que confieren mayor capacidad de supervivencia que otras.

Por concluido Darwin propuso que el mundo no es esttico, sino que evoluciona; las especies cambian constantemente, se origina unas y se extinguen otras.El proceso de evolucin, en general, es gradual y continuo; no consiste en saltos discontinuos o sbitos.Los organismos semejantes estn emparentados y descienden de un antepasado comn. Lamark, por el contrario, pensaba que cada grupo de organismos representaba una lnea evolutiva independiente originada por generacin espontnea.

B. Factores de la Evolucina. La Mutacin

La variacin es la materia prima de la evolucin. Sin variacin gentica no es posible la evolucin. La fuente ltima de toda variacin gentica es la mutacin. Una mutacin es un cambio estable y heredable en el material. Las mutaciones alteran la secuencia del ADN y por tanto introducen nuevas variantes. Muchas de estas variantes suelen ser eliminadas, pero ocasionalmente algunas de estas variantes pueden tener xito y incorporarse en todos los individuos de la especie. La mutacin es un factor que aumenta la diversidad gentica. La tasa de mutacin de un gen o una secuencia de ADN es la frecuencia en la que se producen nuevas mutaciones en ese gen o la secuencia en cada generacin. Una alta tasa de mutacin implica un mayor potencial de adaptacin en el caso de un cambio ambiental, pues permite explorar ms variantes genticas, aumentando la probabilidad de obtener la variante adecuada necesaria para adaptarse al reto ambiental. A su vez, una alta tasa de mutacin aumenta el nmero de mutaciones perjudiciales o deletreas de los individuos, hacindolos menos adaptados, y aumentando la probabilidad de extincin de la especie. Las mutaciones no tienen ninguna direccin respecto a la adaptacin, son como un cambio al azar de una letra por otra en un texto. Este cambio suele producir una falta de significado, y por eso la mayora de las mutaciones son deletreas. Pero a veces ciertos cambios pueden introducir nuevos significados, permitiendo nuevas funciones. Cada especie tiene un tasa de mutacin propia que ha sido modulada por la seleccin natural para que la especie pueda enfrentarse de un modo ms o menos ptimo a los compromisos contrapuestos de estabilidad-cambio que le impone su ambiente.

b. La Deriva GenticaEn cada generacin se produce un sorteo de genes durante la transmisin de gametos de los padres a los hijos que se conoce como deriva gentica. La mayora de los organismos son diploides, es decir, tienen dos ejemplares de cada gen. Los gametos de estos organismos portan solo uno de las dos ejemplares (alelos) de cada gen. El que un gameto lleve un alelo u otro es una cuestin de azar, anloga a obtener una cara al tirar una moneda, por lo que la formacin de gametos y su consiguiente unin para formar los huevos de la siguiente generacin solo puede describirse como un proceso probabilstico. Por ejemplo, en una poblacin de una especie diploide de 50 individuos, para un gen con dos alelos, A y a, que estn en la misma frecuencia habr 50 copias del alelo A y 50 del alelo a. Cuando estos individuos formen la siguiente generacin, es tan improbable que la nueva generacin tenga los mismos 50.c. La MigracinEl intercambio de genes entre poblaciones debido a la migracin de los individuos entre poblaciones es otro factor importante de cambio gentico en las poblaciones. Si dos poblaciones difieren en las frecuencias de los alelos de algunos de sus genes, entonces el intercambio de individuos entre las poblaciones producir un cambio de las frecuencias de los genes en cada una de las poblaciones. Las migraciones humanas durante la expansin neoltica determinaron significativamente el tipo y la cantidad de variacin gentica de nuestra especie. d. La Seleccin NaturaDarwin ser siempre admirado por hacer inteligible la vida, por reducir a un nico concepto, el de seleccin natural, la explicacin de la diversidad inmensa y fantstica que observamos en la naturaleza. Como ya se ha comentado, la seleccin natural es tan slo uno de los factores de evolucin. Sin embargo, la seleccin natural es el nico proceso conocido que permite explicar la complejidad inherente a la vida, las adaptaciones de los organismos, y por eso ocupa una posicin central en la biologa evolutiva. La seleccin natural es incluso un principio ms fundamental que la misma vida, pues como R. Dawkins ha sealado, "la 'supervivencia de los ms aptos' de Darwin es un caso especial de una ley general de la supervivencia de lo estable". La idea de la seleccin natural es engaosamente sencilla, pues son muchos los que pensando que la entienden, la han malinterpretado o no la han captado en toda su profundidad. Darwin comentaba de su amigo, T.H. Huxley, entusiasta seguidor y divulgador de la idea evolutiva, que Huxley no tena una idea exacta de la seleccin natural. An en la actualidad podemos decir que la seleccin sigue siendo malentendida por un gran nmero de bilogos.

III. EVOLUCIN MOLECULAR

Se basan en el estudio comparado de las molculas de los organismos de distintas especies. Se observa que cuanto ms similares son las caractersticas morfolgicas entre dos individuos, ms parecidas son las molculas que los constituyen. Esta relacin no se dara con carcter general si cada especie se hubiera creado independientemente. Sin embargo, si una especie procede de otra por transformacin, se explica que sus molculas se parezcan ms a las de las especies ms prximas.Al comparar molculas de distintos organismos, sobre todo de cidos nucleicos (ADN y ARN), se han observado diferentes grados de parentesco entre ellos y, como consecuencia, se han podido establecer relaciones de procedencia (lneas filogenticas) entre diversas especies. Adems, la presencia de determinadas sustancias (como el ADN, ATP, NADH+, etc.) en todos los organismos se propone como una prueba del origen comn de todos los seres vivos.

La evolucin molecular utiliza marcadores moleculares obtenidos mediante mtodos como: PCR, Secuenciacin, Electroforesis, entre otros para obtener informacin de diversos tipos:

1. Marcador Molecular como herramienta: El inters est en estimar la variacin, dentro y entre poblaciones, determinar la estructura, flujo y endogamia as como describir las diferencias entre especies.

2. Evidencia molecular para la evolucin de fenotipos: El inters est en identificar genes que afectan caracteres bioqumicos, fisiolgicos o morfolgicos para entender los procesos responsables de evolucin fenotpica.

3. Estudio de genes y genomas: Buscar patrones y generalizaciones que gobiernan los cambios en genes y genomas.

A. Pruebas Bioqumicas

Una de las evidencias ms importantes se basa en la similitud a nivel molecular que hay entre las protenas o los ADN de diferentes organismos. Esta similitud es tanto ms acusada cuanto mayor es el parentesco evolutivo entre ellos. Lo que permiten construir rboles filogenticos.

Diferencias en los ADN

Las similitudes y diferencias se manifiestan tambin a nivel de las protenas. En la tabla se expresa el tanto por ciento de aglutinacin que se produce cuando se mezclan en un tubo de ensayo plasma sanguneo de diferentes animales y anticuerpos contra protenas del suero sanguneo humano, extradas de conejos a los que se les ha inyectado suero humano. Cuanto mayor es el porcentaje de aglutinacin mayor similitud hay entre las protenas del animal y las protenas humanas, lo que mide el grado de parentesco evolutivo.

IV. EVIDENCIAS DE LA EVOLUCIONA. Evidencias Evolutivas Paleontolgicas:a. Qu Es Un Fsil?Del latn fossilis = que se extrae de la tierra excavando.Un fsil es todo resto, traza, vestigio o huella de un ser vivo pertenecientes a especies extinguidas, que ha sido conservado de diferentes maneras. Una definicin opcional: cualquiera de las evidencias directas o indirectas de la vida en tiempos pretritos. b. Condiciones Para Que Ocurra La FosilizacinLa fosilizacin es un proceso sumamente raro, que necesita de por lo menos dos condiciones para ocurrir:1- Los restos deben quedar inmediatamente fuera del contacto con agentes que los destruyen.2- Presentar restos duros, las partes blandas raramente se fosilizan.

c. Procesos De FosilizacinConjunto de procesos que tienen por objeto impedir los mecanismos de putrefaccin, oxidacin, desecacin y disgregacin de restos o trazas de animales ya extinguidos o de sus manifestaciones, asegurando la conservacin total o parcial en las capas geolgicas.

d. Modos De Preservacin De Los Fsiles CorporalesINALTERADOS1. MOMIFICACION: Material que se seca rpidamente.1. REFRIGERACION: El material es atrapado dentro del hielo, preservando los tejidos.ALTERADOS1. PERMINERALIZACION: Los poros y tejidos se rellenan de minerales.1. REEMPLAZAMIENTO: Los tejidos son reemplazados por minerales.1. CARBONIZACION: El material de los tejidos se descompone o se reduce a una lmina de carbn. PROCESO DE FOSILIZACION DE VEGETALES1. IMPORTA: El vegetal queda impreso sobre la superficie de estratificacin. Se preserva la materia orgnica como una capa de carbn, el fsil es una compresin. A menudo, en las compresiones se preservan algunas estructuras originales del vegetal como, por ejemplo, la cutcula (capa crea que cubre la epidermis de las hojas). Por ltimo, cuando los tejidos del vegetal se embeben con aguas mineralizadas, en general, se conserva la trama celular o estructura anatmica de los rganos fosilizados. FOSILES QUE MUESTRAN LA ACTIVIDAD DE LOS SERES VIVOS1. Coprolitos.1. Gastrolitos.1. Lesiones y deformaciones.1. Viviendas.

B. Evidencias Evolutivas Anatmicasa. Homologa Y AnalogaCuando uno observa similitudes entre especies, se pueden distinguir entre dos tipos de semejanzas, la analoga y la homologa. El ala de un ave y el de una mosca forman una extensin plana y tienen un movimiento de aleteo similar; los peces, los delfines, o los pinginos tienen una seccin transversal aplanada que les permite desplazarse por el agua. Estas semejanzas, llamadas analogas, son ms bien superficiales y se deben a que estos organismos estn sometidos a las mismas restricciones funcionales o adaptativas, y no son debidas a que posean un antepasado comn reciente. En contraste con la analoga, una homologa es la similitud que hay entre caracteres de distintas especies debido a que tienen un origen comn, y no a la accin directa de una presin funcional. Por ejemplo, todos los tetrpodos (animales vertebrados terrestres con cuatro extremidades) tienen una la extremidad de cinco dedos, y esta se encuentra tanto en las alas de la aves y de murcilagos como en la mano del ser humano, a pesar que estas extremidades representan unos papeles funcionales muy distintos. La razn de esta estructura comn es que todos los tetrpodos conservamos la misma estructura bsica de la especie ancestral original. El tiburn, el pez espada, el ictiosauro (reptil fsil) y el delfn tienen una forma similar. Este hecho no es el resultado de un origen comn ni de una relacin de parentesco, sino que es debida a un proceso de adaptacin a un mismo medio, el medio acutico, por parte de seres vivos muy diferentes (pez cartilaginoso, pez seo, reptil y mamfero).Se trata por lo tanto de un caso de analoga que indica una evolucin convergente o convergencia adaptativa.

b. La Homologa Es La Base De La Clasificacin La clasificacin se basa en la comparacin de los caracteres de las especies, y son los elementos claves para establecer una los caracteres homlogos clasificacin evolutiva. Si las especies proceden de otras especies por evolucin, y adems no varan tan rpidamente como para perder toda su herencia histrica, se esperara que los distintos seres vivos compartieran una serie de caracteres homlogos. El anlisis de los diferentes caracteres fenotpicos, como la morfologa, la conducta, los cromosomas, la anatoma externa e interna, el desarrollo embrionario, el metabolismo, la variacin gentica y proteica muestran que las especies presentan semejanzas homologas en todos los niveles del fenotipo. Cuanto ms prxima sean la especies, mayor ser el grado de semejanza, y lo contrario tambin es cierto, cuanto ms alejada estn menos semejanzas encontraremos. As, las diferencias que hoy vemos entre las especies se deben a las nuevas variaciones que han adquirido desde su separacin del antepasado comn. Las similitudes que atribuimos a las homologas no podran explicarse si las especies se originasen independientemente unas de otras. Ballena Rana Caballo Len Humano Murcilago Ave

c. Homologa Todos los tetrpodos tienen una extremidad con cinco dedos, aunque tengan diferentes funciones. Un ejemplo de rganos homlogos lo tenemos en las extremidades anteriores de los vertebrados: a) brazo humano, b) pata de felino, c) aleta de ballena, d) ala de murcilago. Que aun siendo muy diferentes en su funcin poseen las mismas estructuras, los mismos huesos. La homologa indica un parentesco evolutivo, un origen comn, en el que las diferencias se deben a un proceso de evolucin divergente o radiacin adaptativa.

d. rganos Vestigiales Se trata de rganos atrofiados, sin funcin alguna en la actualidad, pero que pueden revelar la existencia de antepasados para los que estos rganos eran necesarios. Un buen ejemplo lo tenemos en los restos de las extremidades posteriores del esqueleto de las ballenas que revelan su pasado cuadrpedo.

V. BIOLOGA EVOLUTIVA CONTEMPORNEAA. Los Estudios FilogenticosLa produccin de filogenias de distintos grupos de organismos nos proporciona hiptesis acerca de la historia evolutiva y tambin de los procesos que la han generado.Se realizan dos usos de la filogenia: el primer ejemplo tiene que ver con establecer cules especies estn ms cercanamente emparentadas en un grupo; es decir cules de ellas son especies hermanas. Debido a que existe un reloj molecular en el cambio en una secuencia de ADN, de tal manera que la diferencia en la misma secuencia entre dos especies hermanas se incrementan de manera ms o menos constante a travs del tiempo desde el momento en que se separaron, es posible calibrar la tasa de evolucin de la secuencia, y esto nos permite, por primera vez, fechar la especiacin, es decir establecer cundo ocurri la divergencia.a. La teora de coalescencia:La teora de coalescencia ve a la variacin gentica dentro de una poblacin con unas historias, o sea que los diferentes alelos o secuencias de ADN dentro de una poblacin tienen una historia, y que en ltima instancia todas las diferentes secuencias debieron de haberse originado de una secuencia original en el pasado. La mayora de las secuencias pudieron haberse eliminado por gnica o quizs por seleccin natural, de manera que las secuencias existentes vienen de una secuencia ancestral y podramos preguntarnos: Cul es la secuencia ancestral?, es reciente o es muy antigua? Y si pudiramos tener esa estimacin de la edad, entonces podramos hacer inferencias acerca de la seleccin sobre esa secuencia, ya sea seleccin balanceadora o seleccin direccional. Algunas veces incluso es posible estimar el tamao histrico de la poblacin que ha sido de tamao muy grande, preservar las distintas secuencias por ms tiempo, debido a que stas no se extinguen rpidamente por deriva gnica. Tambin es posible, algunas veces, realizar una estimacin de si la poblacin ha crecido en tamao o ha permanecido del mismo tamao a travs del tiempo.Otro aspecto a estudiar de las genealogas de genes es la distribucin geogrfica de las diferentes variantes de un gen, que pueden ofrecer una estimacin de la historia de los cambios en la distribucin de las poblaciones que constituyen la especie. Este es el campo de la filogeografa, un campo muy activo en el pasado reciente y que promete aportar una gran cantidad de informacin a la biologa evolutiva. Por ejemplo Qu tan antiguo es o por cunto tiempo ha persistido el polimorfismo? La respuesta no la sabemos con certeza, pero el origen podra remontarse de 30 a 40 millones de aos. Y esto significa que probablemente ha estado bajo seleccin balanceadora, es decir una seleccin que ha permitido el polimorfismo en la poblacin. Hoy, por ejemplo, sabemos que opera la seleccin dependiente de la frecuencia sobre los alelos de autoincompatibilidad en plantas; sin embargo, lo que no sabamos es lo poderosa que puede ser la seleccin para mantener un polimorfismo por 30 millones de aos o ms. ste es un hallazgo sorprendente.Evolucin de las interacciones ecolgicasCmo interactan las especies una con otra, ya sea depredador y presa, parsito y hospedero o mutualista y competidores? Cmo evolucionan en conjunto? Y es an ms compleja la pregunta, Cmo es que la estructura de una comunidad ecolgica depende de la evolucin?Veamos brevemente algo cerca de la evolucin del uso de recursos, ya que ste es un tpico muy importante para la interaccin de especies y subyace en gran parte de la teora de la ecologa de las comunidades.Robert MacArthur y su mentora Evelyn Hutchinbson eran los eclogos ms importantes y crean que era posible producir una teora general de la estructura de las comunidades, basada parcialmente en la teora de la evolucin. La idea era que, por ejemplo, las especies que compiten evolucionaran para segregarse en lo que llamamos nichos ecolgicos, de tal forma que habra una explotacin consistente o una divisin de los recursos entre un cierto nmero de especies que minimizara la cantidad de competencia entre ellas. La evidencia ms clara de apoyo a esta idea proviene del trabajo de Jim Brown, quien mostr que en dos desiertos de Norteamrica las especies de roedores de diferentes tamaos, que se alimentan de semillas en gran medida estn segregadas en diferentes clases de recursos en relacin al tamao del roedor. La comparacin entre las comunidades mostr que haba un paralelismo, es decir, una correspondencia de especies en ambos desiertos, y esto fue tomado como el ejemplo de que la estructura de la comunidad puede predecirse y que puede evolucionar a una clase consistente, casi ptima, como una funcin de la evolucin de estas especies con otras.En consecuencia, a finales del siglo XIX y hasta la Segunda Guerra Mundial, aparecieron varias corrientes modernas de pensamiento evolucionista que pretendan explicar cmo la acta evolucin: neolamarckismo, neodarwinismo, ortogenetismo y mutacionismo. Estas divisiones no eran absolutas, ms bien se solan combinar en mayor o menor medida dependiendo del autor, y en este periodo se desarroll una enorme diversidad terica que persistira hasta la imposicin de la sntesis moderna.b. Neodarwinismo El neodarwinismo o Teora Sinttica de la Evolucin: Cuando Darwin plantea su teora sobre el origen de las especies por seleccin natural no se conocen ni las Leyes de la Herencia ni las mutaciones. Debido a esto al darwinismo tena una importante contradiccin en s mismo, pues si el mecanismo de la evolucin era la seleccin natural, este mismo proceso con el tiempo eliminaba la variabilidad, con lo que tarde o temprano la evolucin se detendra. La teora neodarwinista se consolid al promediar el siglo XX y, a pesar de las enormes transformaciones de la biologa desde entonces y de los no pocos desafos y crticas a los que ha sido sometida, sigue siendo la visin dominante de la evolucin hasta nuestros das. Sus componentes esenciales son:1. Herencia mendeliana. La incorporacin de la gentica moderna al darwinismo permiti, por una parte, el rechazo definitivo del lamarckismo y, por otra, resolver la evidente dificultad de cualquier teora evolutiva que no partiese de un conocimiento positivo de los mecanismos de la herencia.2. Resolucin del aparente antagonismo entre la naturaleza discreta de la variacin gentica y el carcter contino de buena parte de la evolucin gradual. Fisher y otros establecieron los fundamentos de la gentica cuantitativa en parte para resolver este punto.3. Carcter aleatorio de la mutacin. La teora sinttica adopt la nocin de que las mutaciones no representaban, en s mismas, respuestas adaptativas a desafos ambientales, sino que ocurran por diversas causas que nada tenan que ver con la adaptacin. Gradualmente se han ido reconociendo como agentes mutagnicos diversos agentes fisicoqumicos, tanto externos (e.g., radiacin) como resultantes dela actividad biolgicaMs recientemente se ha tomado conciencia de que la propia maquinaria de replicacin y reparacin del ADN es imperfecta e introduce o tolera mutaciones con frecuencias bajas pero consistentes. En suma, se entiende que las mutaciones resultan de procesos perfectamente estudiables, pero pueden considerarse como aleatorias con respecto a su valor adaptativo4. Formulacin matemtica de algunos procesos evolutivos fundamentales. Fisher, Wright y Haldane fueron pioneros en expresar la teora del cambio evolutivo en trminos de variaciones en las frecuencias allicas en las poblaciones. Los alelos tienen un destino expresable en modelos matemticos que incorporan, no solamente su origen mutacional, sino los cambios en su frecuencia resultantes de procesos tales como la seleccin natural (a favor o en contra de alelos y sus combinaciones genotpicas) y la migracin.Curiosamente, Fisher y Wright consideraron, y en cierta medida desarrollaron, modelos de evolucin sin seleccin, definidos esencialmente por la mutacin y la deriva gentica. Sin embargo, la teora sinttica o neodarwinista mantuvo un perfil esencialmente seleccionista.5. Concepto biolgico de especie y proceso de especiacin. Dobzhansky y Mayr fueron responsables de la adopcin, luego generalizada, del neodarwinismo emergente por parte de los naturalistas. Para ello desarrollaron y aplicaron los modelos de Fisher, Wright y Haldane a la diversidad biolgica, pero adems definieron con claridad problemas propios del naturalismo. Una definicin clara de la especie biolgica como unidad esencial de la diversidad, y una visin de los procesos de formacin de especies (especiacin) y de los mecanismos que las mantienen como entidades discretas (mecanismos de aislamiento), fueron contribuciones fundamentales a la consolidacin de la teora sinttica.6. El registro fsil. George Gaylord Simpson contribuy fuertemente a consolidar la nocin de que el registro fsil permita, por una parte, desechar la visin de progreso lineal impulsada por el vitalismo y, por otra, adoptar la visin darwinista de evolucin sin orden predefinido, lenta, gradual, y posiblemente guiada por la seleccin natural a lo largo de diversas ramas del rbol de la vida.

c. Neolamarckismo Tras la difusin del concepto de la evolucin por parte de Darwin, muchos cientficos que discrepaban sobre el mecanismo de la seleccin natural volvieron la vista hacia:Lamarck y Geoffroy Saint-Hilaire. Con el neolamarckismo se pone especial nfasis en la adaptacin por el uso y el desuso de las partes, la aclimatacin y el aprendizaje, admitiendo que todo ello, una vez adquirido, poda transmitirse a la siguiente generacin con mayor o menor medida. La variacin, independientemente de que pueda estar sometida a cierto nivel de seleccin, no es ni azarosa ni individual, sino que se debe a la interaccin directa (respuesta de los organismos) o Indirecta (influencia del medio en el desarrollo) de los organismos con el medio.

d. OrtogenetismoPara los defensores de esta corriente, la evolucin se debe a un desarrollo lineal y en cierto modo programado de las especies (ortognesis). Al igual que los individuos pasan por un ciclo vital que define al organismo y cmo cambia en el tiempo (concepcin, desarrollo, nacimiento, infancia, adolescencia, madurez, senescencia y muerte), las especies podran estar sujetas a tendencias internas similares a lo largo de las generaciones. De esta forma, las especies tendran una especie de estados juveniles, intermedios y de senescencia. Dependiendo del estado de madurez en el que se encuentren, las especies experimentan cambios evolutivos dirigidos (como la reduccin o el aumento progresivo de ciertos caracteres). Estos cambios o tendencias a largo plazo son independientes del ambiente, que ni actuara como agente selectivo (como afirmaban los neodarwinistas) ni como medio instructivo (como proponan los neolamarckistas).

e. Mutacionismo A diferencia de las corrientes anteriores, que normalmente defendan el cambio lento y gradual de las especies, algunos cientficos proponan que la evolucin deba suceder mediante cambios bruscos. Aunque la idea de una evolucin por saltos (saltacionismo) apareci repetidas veces a lo largo del siglo XIX, el redescubrimiento de las leyes de Medel y la fundacin de la gentica sirvi de base para el desarrollo de una teora evolutiva basada en los nuevos mecanismos de la herencia y en la naturaleza de las mutaciones. El mutacionismo consideraba que las especies evolucionan mediante cambios bruscos que se dan en unos cuantos individuos dentro de una poblacin. A diferencia de lo planteado por el lamarckismo, estos cambios no son necesariamente adaptativos, pero si los organismos mutantes pueden sobrevivir y reproducirse entre ellos, habr nacido una nueva especie. De esta forma, la herencia de caracteres adquiridos era negada por las leyes de Mendel, que parecan sugerir una independencia del ambiente, al tiempo que la seleccin natural quedaba relegada a un papel muy marginal como filtro de las mutaciones inviables.

VI. ANEXOS

VII. BIBLIOGRAFA http://amesweb.tripod.com/ccmc02.pdf http://bioinformatica.uab.es/divulgacio/la%20evoluci%C3%B3n%20biol%C3%B3gica.pdf http://www.unesco.org/new/fileadmin/MULTIMEDIA/FIELD/Montevideo/pdf/ED-DAR6-evolucion.pdf

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