Power Point TREBALL CMC
3er trimestre TREBALL CMC
martes, 9 de junio de 2009
jueves, 12 de marzo de 2009
Treball CMC
UNITAT 2
1 i 2
L’EVOLUCIÓ I LES SEVES PROVES
L'evolució és el procés de canvi en totes les formes de vida al llarg de les generacions. Totes les espècies que habiten el planeta, procedeixen d’avantpassats comuns, les restes dels quals, els fossil, han quedat tancats en roques.
També l’evolució és el procés de canvi en els trets heretats d'una població d'organismes entre una generació i la següent. Els gens que són transmesos a la descendència d'un organisme produeixen els trets heretats que formen la base de l'evolució. Les mutacions en els gens poden produir trets nous o modificats en els individus, resultant en l'aparició de diferències entre organismes, però els trets nous també poden provenir de la transferència de gens entre poblacions, en el cas de la migració. L'evolució té lloc quan aquestes diferències heretables esdevenen més comunes o més rares en una població.
L'evolució pot ser considerada com un procés de transformació de la matèria des de l'origen de l'univers. Aquest procés inclouria tant l'evolució de la matèria inorgànica (evolució abiòtica), com de la matèria viva (evolució biològica). Si ens referim a l'evolució de la matèria orgànica caldria diferenciar dues etapes: l'origen de la vida, que comprén tots els fenòmens químics i bioquímics que possibilitaren el pas de la matèria inorgànica a la matèria orgànica, i amb això, l'aparició dels primers éssers vius i l'etapa biològica que comprén el conjunt de processos relacionats amb l'herència dels caràcters biològics des dels organismes vius més primitius fins als actuals.
La taula cronològica bàsica resumeix 4.600 milions d'anys (molt aproximadament):
4.000 milions d'anys de cèl·lules senzilles (procariotes),
3.000 milions d'anys de fotosíntesi
2.000 milions d'anys de cèl·lules complexes (eucariotes),
1.000 milions d'anys de vida multicel·lular
600 milions d'anys d'animals senzills,
570 milions d'anys d'artròpodes (avantpassats dels insectes, aràcnids i crustacis)
550 milions d'anys d'animals complexos
500 milions d'anys de peixos i protoamfibis
475 milions d'anys de plantes terrestres
400 milions d'anys d'insectes i llavors
360 milions d'anys d'amfibis
300 milions d'anys de rèptils
200 milions d'anys de mamífers
150 milions d'anys d'ocells
130 milions d'anys de flor
65 milions d'anys des que s'extingiren els dinosaures no aviaris,
2,5 milions d'anys des de l'aparició d'Homo
200.000 anys des que els humans començaren a tenir l'aparença que tenen avui
25.000 anys des de l'extinció dels neandertals.
Hi ha tres tipus de proves que donen suport a l’evolució:
- les biològiques
- les paleontològiques
- les moleculars
Proves biològiques:
Es basen en organismes actuals. Hi han nombroses proves biològiques, una de les proves la proporciona els organs vestigials (parts del cos sense cap utilitat en l’espècie actual).
Això indica de nou l’existència d’avantpassats de formes de vida molt diferents. L’ésser humà té més de 100 estructures vestigials, des de l’apendix fins a les vertebres del coxis (un vestigi dels nostres ancestres amb cua).
La prova definitiva de l’evolució és el fet que tots els organismes vius tinguin el mateix sistema de transmissió de la informació, l’ADN, i comparteixin les mateixes proteïnes i reaccions químiques.
Proves paleontològiques:
Que es basen en els fòssils. Els fòssils constitueixen les proves palentològiques. Fins ara s’han classificat uns 300.000 fòssils diferents, però, van haver moltissimes més espècies. Amb aquestes proves n’hi ha prou per plantejar un gran arbre de com han evolucionat.
Tots els èssers vius procedeixen d’un mateix tronc.
Proves moleculars:
Les proves moleculars es basen en el supòsit que les mutacions (canvis en els gens) es produeixen a un ritme constant. Si comptem les diferències en els gens entre dues espècies o grups podem esbrinar-ne el parentiu i el moment de la separació.
COM EXPLIQUEM L’EVOLUCIÓ
Un organisme hereta característiques (anomenades "trets") dels seus pares a través dels gens.
Una espècie es pot definir com un grup d'organismes que es poden reproduir l'un amb l'altre i produir descendència fèrtil.
La selecció natural:
La selecció natural és el procés que dirigeix l'evolució de les espècies, un procés que crea trets heretables que són útils per sobreviure i per reproduir-se que fan esdevenir més comú en una població, i trets perjudicials que fan esdevenir més rar. Això passa perquè els individus amb trets avantatjosos tenen més possibilitats de reproduir-se, de manera que més individus de la generació següent hereten aquests trets. Al llarg de moltes generacions, apareixen adaptacions a través d'una combinació de petits canvis aleatoris successius en els trets, i la selecció natural de les variants més ben adaptades al seu ambient.
La selecció natural és el procés que dirigeix l'evolució de les espècies, d'acord amb el darwinisme, que és la teoria evolucionista acceptada actualment.
Segons Charles Darwin en qualsevol població els individus són diferents entre ells. Els individus d'una població tenen caràcters que són heretables a la descendència. Així doncs, és sobre aquest conjunt de caràcters sobre els que opera la selecció natural. Els individus més ben adaptats al seu ambient tindràn major descendència ja que s'adaptaran millor al seu ambient i per tant amb aquell caràcter tendirà a fer-se més freqüent a cada generació.
Així, per exemple, en el passat hi devia haver girafes amb el coll curt i unes poques girafes amb el coll llarg. Les que tenen el coll llarg arribaven més amunt per alimentar-se i alimentar-se de les fulles de les capçades dels arbres més que les que tenen el coll curt. Aleshores, les girafes de coll llarg, més ben alimentades es podien reproduir més i passar el seus caràcters a la descendència de manera que cada cop hi hagué més girafes de coll llarg fins que totes les girafes tingueren el coll llarg.
La selecció natural és la innovació central de les idees de Darwin, ja que l'evolució ja havia estat prèviament per d'altres, com Lamarck, però amb mecanismes diferents.
Il·lustracions realitzades per Charles Darwin per il·lustrar les variacions del bec d’un ocell de les Illes Galàpagos a causa de la selección natural.
Charles Darwin proposà la teoria de l'evolució per selecció natural, Darwin publicà L'origen de les espècies, on descrivia de manera detallada la seva teoria de l'evolució per selecció natural.
La selecció artificial
La selecció artificial és la cria controlada de plantes i animals domèstics i d'altres éssers vius (majoriariament unicel·lulars) en els laboratoris pel seu estudi. Els humans decideixen quin animal o planta es reproduirà, i quins descendents sobreviuran, així doncs, determinen quins gens seran transmesos a les generacions futures. El procés de selecció artificial ha tingut un impacte significatiu en l'evolució dels animals domèstics i ha produït una gran varietat de plantes.
En la selecció artificial, la nova raça o varietat que apareix és la que té mutacions a l'atzar que són atractives per als humans, mentre que en la selecció natural l'espècie supervivent és la que té mutacions a l'atzar que li són útils en el seu ambient no humà. Tant en la selecció natural com en l'artificial, les variacions són el resultat de mutacions a l'atzar, i els processos genètics implicats són essencialment els mateixos.
També és un procés pel qual l'home separa per a diferent ús reproductiu els exemplars d'una espècie vegetal o animal depenent de les seves característiques. Aquesta actuació, portada a terme al llarg de diverses generacions, aconsegueix l'aparició de varietats raonablement estables, que són empleades posterioremente amb fins agrícoles, ramaders o d'altre tipus, és a dir la cria intencionada de certs trets fenotípics o combinació de trets sobre d'altres. El terme va ser definit per en Charles Darwin en contrast al procés de la selecció natural, en el que la capacitat de propagar-se els trets depèn a les millores de la supervivència degudes a l'adaptació a l'hàbitat de l'organisme. La selecció artificial que produeix un empitjorament de l'espècie des del punt de vista humà és anomenada selecció negativa.
Depenent del tipus de planificació emprada, es poden considerar dos tipus de selecció artificial:
- Positiva : Quan s'afavoreix que es reprodueixin els exemplars amb característiques buscades es diu que és selección positiva, hi ha dos tipus de:
1. conscient: quan el pla de selecció està determinat clarament per endavant.
2. inconscient: quan aquest pla no està clarament predeterminat, sinó que es regeix per preferències humanes no formalitzades.
- Negativa: quan s'impedeix que es reprodueixin els exemplars amb característiques indesitjables.
El terme va ser originàriament encunyat per en Charles Darwin per il·lustrar la seva proposta d'un model més ample de la selecció natural. Es va adonar de què diversos animals i plantes domesticades tenien propietats especials que varen ser desenvolupades intencionadament per potenciant la cria dels individus amb característiques desitjables i desestimant els individus que les tenien menys desitjables.
La diferència entre les seleccions artificial i natural se centra en l'ambient que exerceix la pressió evolutiva. En essència, en la selecció artificial, la fitness està definida en part per la capacitat d'exhibir característiques seleccionables pels humans. Així doncs, com que ja sigui intencionadament o no, l'home exerceix una selecció de les seves característiques, la distribució dels seus trets canviarà.
Cal emfatitzar que no hi ha cap diferència real, des del punt de vista genètic, entre les seleccions natural i artificial, i que el concepte de selecció artificial va ser presentat com a una il·lustració del procés més ample de la selecció natural. La selecció del procés és anomenat artificial quan les preferències i influències humanes tenen un efecte significatiu en l'evolució en una població o espècie particular. De fet, molts biòlegs evolutius veuen la domesticació com a un tipus de selecció natural i canvi adaptatiu que ocorre en els organismes que estan sota el control humà.
Pastanagues seleccionades artificialment per crear diferents colors
3 i 4
EVOLUCIÓ I ORIGEN
ORIGEN DE L'ÉSSER HUMÀ
Fa uns 5 milions d'anys.
El primer avantpassat de l'home és l'australopitecus , espécie semblant al ximpanzé.
Aparegué fa un milió i mig d'anys.En aquesta época es va descobrir el foc.
Va ser el primer home que va començar a enterrar morts.
És l'espécie a la que nosaltres pertanyem. Va inventar l'agricultura, la ramaderia i les primeres manifestacions artístiques.
Australopithecus
(5 milions d'anys)
Homo erectus
(750.000)
Neanderthalensis
(100.000-40.000)
Homo Sapiens
(40.000-hui)
L'especie humana es una especie relativament moderna. Els primer éssers vius van aparéixer fa uns 3.500 milions d'anys. El primer avantpassat de l'home té una antiguitat de solament
La Prehistòria es divideix en dues grans etapes. Els noms d'aquestes etapes fan referència a la tècnica utilitzada pels éssers humans per treballar la pedra:
- - El Paleolític o edat de la pedra tallada (2.500.000 a. C. – 10.000 a. C.). És el període més gran de la vida de l’home a la Terra[1][1]. Aquesta etapa se subdividien en:
Paleolític Inferior ( inici al 2.500.000 a C )
Paleolític Mitjà (inici al 180.000 a C )
Paleolític Superior (inici al 40.000 a C )
- - El Neolític o edat de la pedra polida (9.000 a. C. – 3.000 a. C.).
Entre les dues etapes, els historiadors han determinat una època intermèdia que designen amb el nom de Mesolític o Epipaleolític (10.000 a. C. – 7.000 a. C.) i coincident amb una època de canvi climàtic: la retirada dels gels després de l'última glaciació. Aquesta cronologia és aproximada i canvia considerablement d'unes zones a unes altres.
L'etapa final de la Prehistòria, cap al 3.000 a. C., coincideix amb el descobriment de la metal·lúrgia com a tècnica per treballar els metalls. Aquesta etapa rep el nom d'Edat dels Metalls.
EVOLUCIÓ
L'organització de la vida col·lectiva
Els homes i les dones de¡ Paleolític s'organitzaven en grups reduïts. Habitaven en les cavernes, en les èpoques més fredes, o en petits campaments de cabanes rudimentàries construïdes amb branques, fang, pedres, pelis i ossos d’animals, en els períodes més càlids.
Aquests grups reduïts eren els clans, i els seus membres es consideraven descendents d'un avantpassat comú. Quan s'unien diversos clans formaven una tribu.
La col·laboració de tots els membres era imprescindible per a la supervivència dels grups i la feina s'havia de repartir entre tots, tenint en compte l'edat i el sexe.
La divisió del treball per sexes, és a dir, l'especialització en determinades tasques segons el sexe, s'ha intentat explicar per la menor mobilitat de les dones durant el període de gestació. Per aquest motiu s'ha pensat que les dones duien a terme fonamentalment les tasques de recol·lecció, mentre que els homes joves es dedicaven a la caça. Les escenes d’algunes pintures paleolítiques confirmen aquesta divisió.
Probablement, també hi va haver alguns membres dels grups dedicats als aspectes rituals i altres devien destacar per la seva perícia en la caça o per la seva destresa tècnica. Però aquestes societats probablement van ser molt igualitàries i no hi ha indicis de diferencies considerables en les condicions de vida dels seus membres.
Lamarckisme
Jean Baptiste de Monet, cavaller de Lamarck (1744-1829), publicà el llibre Filosofia zoologica on contradia de forma oberta les teories anteriors i proposava que les espècies actuals són el resultat d'un llarg procés de canvi que han experimentat tots els éssers vius. Lamarck fou el primer naturalista que, oposant-se a la idea de la invariabilitat de les espècies, va desenvolupar una teoria general de l'evolució que n'explicava els possibles mecanismes. Va mantenir l'opinió que la naturalesa havia produït gradualment els diversos grups d'éssers vius, des dels més simples als més complexos. Les premisses en què va basar la seua teoria d'evolució van ser les següents:
a) Tots els organismes tendeixen cap al seu perfeccionamet per mitjà una força interna: l'impuls vital.b) Llei d'ús i desús dels òrgans. Els canvis d'ambient originen en els organismes certes necessitats d'adaptació a les noves condicions de vida. Això comporta un increment o una disminució de l'ús d'alguns òrgans, que es tradueix en un desenvolupament major o menor, respectivament, i en una modificació de l'organisme. Dit d'una altra forma, l'ús continuat d'un òrgan el reforça, el desenvolupa de manera que l'òrgan en qüestió augmenta proporcionalment al temps que s'ha fet servir. A la vegada, un òrgan que no s'utilitza de forma permanent es va deteriorant, es va debilitant, fins que acaba desapareixenyt com a talc) La funció crea l'òrgan. En el cas que els canvis ambientals originen necessitats completament noves, en un organisme es poden desenvolupar, com a resposta, òrgans també nous.d) L'herència dels caràcters adquirits. Per a què aquestes noves característiques es perpetuen i augmenten en les generacions posteriors, cal que esdevinguen hereditàries. Els canvis que s'han produït per l'ús o el no-ús d'un òrgan queden fixats en l'individu, i si afecten de la mateixa manera els dos sexes seran transmesos a la descendència, de manera que l'ésser que en resulte naixerà amb unes modificacions concretes dels òrgans en funció de l'ús que els progenitors n'hagessen fet.
Lamarck afirmava que tots els canvis que es manifestaven en un individu eren una resposta a les condicions ambientals canviants. L'individu i per extensió l'espècie, canviava si el medi canviava; per tant l'espècie s'adaptava a les variacions del medi. Les adaptacions de l'individu al medi són enteses per Lamarck com a canvis direccionals per a que aquest s'acoble millor al medi, de manera que les adaptacions són sempre positives en el sentit que són beneficioses per a l'individu. Les espècies evolucionen des de les formes més simples a les més complexes.El motor de les transformacions no està prou definit en la teoria de Lamarck, però postula que els organismes tenen un principi de perfeccionament intrínsec que els permet modificar els caràcters de la manera més adequada per poder adaptar-se a les condicions canviants del medi. Tota aquesta teoria estava influïda pel pensament aristotèlic de la Scala naturae, una ordenació jeràrquica dels organismes vius en forma d'escala on els organismes més senzills ocupaven la part inferior i poc a poc anava ascendent fins aribar a la cúspide on es trobava l'espècie humana. Així una ameba (organismes unicel·lular estava en el camí de transformació cap a l'ésser humà. Alguns animals com l'orangutà havia estat desviat del seu camí en veure's atrapat per un ambient desfavorable, però l'aspiració al perfeccionament estava sempre present
D'aquesta manera, adaptant-se a cada ambient, és com haurien anat sorgint durant milions d'anys les diverses espècies que habiten el planeta. Les variacions que apareixien en les espècies no eren aleatòries sinó que eren una resposta a l'adaptació a un medi ambient determinat. La teoria evolutiva proposada per Lamarck presenta un gran interés històric, però a hores d'ara, es considera totalment inacceptable perquè va en contra de totes les evidències experimentals (no s'ha pogut demostrar l'herència dels caràcters adquirits: desenvolupament muscular dels esportistes, costum de perforar els lòbuls de les orelles, etc). Ara sabem que allò que es transmet de generació a generació és el genotip (ADN) i no el fenotip.
Darwinisme
Després de Lamarck, els anglesos Charles Darwin i Alfred Russell Wallace van elaborar, per separat, el concepte de selecció natural per explicar l'origen dels caràcters adaptatius. En la formulació de la teoria darwiniana van influir poderosament les lectures de Malthus :Un assaig sobre la població - on afirmava que la humanitat es reprodueix en progressió geomètrica, mentre que els recursos ho fan en progressió aritmètica- i de Lyell Principis de geologia, on presentava el principi de l'actualisme.
Així mateix, fou determinant en la seua obra posterior el seu viatge de 5 anys com a naturalista a bord del vaixell Beagle. Darwin (1801-1882) formà part s'una expedició científica que donà la volta al món en cinc anys; durant aquest temps tingué temps d'estudiar i recollir moltes dades a partir de les quals deduïria una nova teoria de l'evolució. El 1859 va publicar la seua obra cabdal Sobre l'origen de les espècies per mitjà de la selecció natural o la supervivència de les races afavorides en la lluita per la vida .La teoria darwiniana de l'evolució es basa en la supervivència dels individus millor dotats, en allò que Darwin va anomenar selecció natural. Ell coneixia l'aparellament selectiu que practicaven els ramaders i agricultors; pensà que a la natura podria haver un procés semblant a aquesta selecció artificial feta per l'home per aconseguir noves races. Darwin va observar el següent:
1- Els individus d'una mateixa espècie presenten diferències entre ells. Dintre de cada espècie els caràcters tenen una gran variabilitat.
2- Totes les espècies tenen capacitat per produir molts més descendents dels que produeixen i neixen molts més individus dels que arriben a adults.(Superproducció de descendents en les diferents poblacions d'una espècie)
3- L'ambient afecta la supervivència dels individus i, atés que aquests no són idèntics, la probabilitat de sobreviure de cada un és diferent. La natura selecciona els organismes més ben adaptats a cada ambient.(selecció natural)
4- Els caràcters s'hereten de pares a fills; per això, aquells individus que tinguen una probabilitat més gran d'arribar a adults, tindran més probabilitats de reproduir-se i, per tant, de transmetre els seus caràcters a la generació següent.
D'aquesta manera, la suma d'avantatges assolits per la selecció natural, generació rere generació, dóna lloc a les diverses adaptacions dels organismes al seu medi. Tot això té sentit si les variacions són hereditàries. Aquesta va ser la dificultat més gran amb què va topar la teoria de la selecció natural, ja que en aquell temps es desconeixia el mecanisme de l'herència biològica.(genètica mendeliana, cromosomes, ADN, etc)
Neodarwinisme
La conjunció del darwinisme amb els nous descobriments biològics, fonamentalment els relatius a la paleontologia i la genètica, va donar origen al neodarwinisme o teoria sintètica. Segons aquesta teoria, el representant de la qual és Theodosius Dobzhansky (1900-1975), la base sobre la qual actua la selecció és constituïda per:
1-La unitat sobre la que actua l'evolució no és l'individu, sinó la població, conjunt d'individus d'una mateixa espècie que viuen junts en una determinada zona i poden reproduir-se, aparellant-se entre si i produir una descendència fèrtil.
2- Existència de la variabilitat genètica, és a dir, la presència d'una amplia gamma de genotips obtinguts a l'atzar a partir del fons genètic d'una població. La variabilitat genètica de les poblacions ve causada per l'aparició de mutacions i, en major grau, la recombinació gènica relacionada amb la reproducció sexual (meiosi). Aquests tots dos processos són aleatoris.
3- Actuació de la selecció natural. La selecció natural fa que els genotips més favorables deixen més descendència i, per tant, que augmente la freqüència estadística en la població d'uns gens determinats.
El neodarwinisme, juntament amb la genètica molecular o la teoria moderna sobre l'origen de la vida posicionen les ciencies biològiques en un pla de materialisme (tot pot ser explicat a partir de la matèria i les seues propietats) que contrasta amb l'idealisme de la cultura de segles precedents.
El desenvolupamant de la genètica molecular ens durà al naixement de noves teories que discrepen parcialment del neodarwinisme.
· Teoria neutralista.
El científic japonés M. Kimura proposa que part de la variabilitat genètica no està sotmesa a la selecció natural, sinó que és neutra, des del punt de vista selectiu: alguns gens poden difondre's en una població, sense tenir cap avantatge evolutiu respecte dels altres. La freqüència d'aquests gens en la població anirà fluctuant amb el temps per causa de l'atzar. D'aquesta forma, la composició genètica d'una població podrà variar significativament en un gran nombre de generacions sense la intervenció de la selecció natural.
· Teoria de l'equilibri intermitent. Puntualisme o saltacionisme
Altres autors, com el paleontòleg americà Gould, proposen a partir de nombroses dades paleontològiques que el canvi evolutiu pogué donar-se, no sempre de manera gradual i per acumulació lenta de la variabilitat, sino a salts. Aquests salts representen l'aparició de noves espècies o la desaparició sobtada d'espècies preexistents. Es basen en el fet de l'aparent mancança d'evolució gradual en el registre fòssil. Segons aquesta teoria, una espècie manté durant molt de temps les seues característiques fonamentals, però algunes poblacions, pel fet d'estar aïllades geogràficament i reproductivament, assoleixen noves adaptacions al medi ambient a què estan sotmeses. Si aquestes noves poblacions tornen a entrar en contacte amb la població primitiva, el seu avantatge evolutiu permetria desplaçar a les antigues per competència, tot ocupant tota l'àrea geogràfica i provocant l'extinció de les poblacions primitives. Això explicaria el fet que espècies amb característiques ben definides, després de romandre períodes d'un quants milions d'anys foren substituïdes per altres espècies completament formades. (Evolució dels trilobites o dels homínids).
1 i 2
L’EVOLUCIÓ I LES SEVES PROVES
L'evolució és el procés de canvi en totes les formes de vida al llarg de les generacions. Totes les espècies que habiten el planeta, procedeixen d’avantpassats comuns, les restes dels quals, els fossil, han quedat tancats en roques.
També l’evolució és el procés de canvi en els trets heretats d'una població d'organismes entre una generació i la següent. Els gens que són transmesos a la descendència d'un organisme produeixen els trets heretats que formen la base de l'evolució. Les mutacions en els gens poden produir trets nous o modificats en els individus, resultant en l'aparició de diferències entre organismes, però els trets nous també poden provenir de la transferència de gens entre poblacions, en el cas de la migració. L'evolució té lloc quan aquestes diferències heretables esdevenen més comunes o més rares en una població.
L'evolució pot ser considerada com un procés de transformació de la matèria des de l'origen de l'univers. Aquest procés inclouria tant l'evolució de la matèria inorgànica (evolució abiòtica), com de la matèria viva (evolució biològica). Si ens referim a l'evolució de la matèria orgànica caldria diferenciar dues etapes: l'origen de la vida, que comprén tots els fenòmens químics i bioquímics que possibilitaren el pas de la matèria inorgànica a la matèria orgànica, i amb això, l'aparició dels primers éssers vius i l'etapa biològica que comprén el conjunt de processos relacionats amb l'herència dels caràcters biològics des dels organismes vius més primitius fins als actuals.
La taula cronològica bàsica resumeix 4.600 milions d'anys (molt aproximadament):
4.000 milions d'anys de cèl·lules senzilles (procariotes),
3.000 milions d'anys de fotosíntesi
2.000 milions d'anys de cèl·lules complexes (eucariotes),
1.000 milions d'anys de vida multicel·lular
600 milions d'anys d'animals senzills,
570 milions d'anys d'artròpodes (avantpassats dels insectes, aràcnids i crustacis)
550 milions d'anys d'animals complexos
500 milions d'anys de peixos i protoamfibis
475 milions d'anys de plantes terrestres
400 milions d'anys d'insectes i llavors
360 milions d'anys d'amfibis
300 milions d'anys de rèptils
200 milions d'anys de mamífers
150 milions d'anys d'ocells
130 milions d'anys de flor
65 milions d'anys des que s'extingiren els dinosaures no aviaris,
2,5 milions d'anys des de l'aparició d'Homo
200.000 anys des que els humans començaren a tenir l'aparença que tenen avui
25.000 anys des de l'extinció dels neandertals.
Hi ha tres tipus de proves que donen suport a l’evolució:
- les biològiques
- les paleontològiques
- les moleculars
Proves biològiques:
Es basen en organismes actuals. Hi han nombroses proves biològiques, una de les proves la proporciona els organs vestigials (parts del cos sense cap utilitat en l’espècie actual).
Això indica de nou l’existència d’avantpassats de formes de vida molt diferents. L’ésser humà té més de 100 estructures vestigials, des de l’apendix fins a les vertebres del coxis (un vestigi dels nostres ancestres amb cua).
La prova definitiva de l’evolució és el fet que tots els organismes vius tinguin el mateix sistema de transmissió de la informació, l’ADN, i comparteixin les mateixes proteïnes i reaccions químiques.
Proves paleontològiques:
Que es basen en els fòssils. Els fòssils constitueixen les proves palentològiques. Fins ara s’han classificat uns 300.000 fòssils diferents, però, van haver moltissimes més espècies. Amb aquestes proves n’hi ha prou per plantejar un gran arbre de com han evolucionat.
Tots els èssers vius procedeixen d’un mateix tronc.
Proves moleculars:
Les proves moleculars es basen en el supòsit que les mutacions (canvis en els gens) es produeixen a un ritme constant. Si comptem les diferències en els gens entre dues espècies o grups podem esbrinar-ne el parentiu i el moment de la separació.
COM EXPLIQUEM L’EVOLUCIÓ
Un organisme hereta característiques (anomenades "trets") dels seus pares a través dels gens.
Una espècie es pot definir com un grup d'organismes que es poden reproduir l'un amb l'altre i produir descendència fèrtil.
La selecció natural:
La selecció natural és el procés que dirigeix l'evolució de les espècies, un procés que crea trets heretables que són útils per sobreviure i per reproduir-se que fan esdevenir més comú en una població, i trets perjudicials que fan esdevenir més rar. Això passa perquè els individus amb trets avantatjosos tenen més possibilitats de reproduir-se, de manera que més individus de la generació següent hereten aquests trets. Al llarg de moltes generacions, apareixen adaptacions a través d'una combinació de petits canvis aleatoris successius en els trets, i la selecció natural de les variants més ben adaptades al seu ambient.
La selecció natural és el procés que dirigeix l'evolució de les espècies, d'acord amb el darwinisme, que és la teoria evolucionista acceptada actualment.
Segons Charles Darwin en qualsevol població els individus són diferents entre ells. Els individus d'una població tenen caràcters que són heretables a la descendència. Així doncs, és sobre aquest conjunt de caràcters sobre els que opera la selecció natural. Els individus més ben adaptats al seu ambient tindràn major descendència ja que s'adaptaran millor al seu ambient i per tant amb aquell caràcter tendirà a fer-se més freqüent a cada generació.
Així, per exemple, en el passat hi devia haver girafes amb el coll curt i unes poques girafes amb el coll llarg. Les que tenen el coll llarg arribaven més amunt per alimentar-se i alimentar-se de les fulles de les capçades dels arbres més que les que tenen el coll curt. Aleshores, les girafes de coll llarg, més ben alimentades es podien reproduir més i passar el seus caràcters a la descendència de manera que cada cop hi hagué més girafes de coll llarg fins que totes les girafes tingueren el coll llarg.
La selecció natural és la innovació central de les idees de Darwin, ja que l'evolució ja havia estat prèviament per d'altres, com Lamarck, però amb mecanismes diferents.
Il·lustracions realitzades per Charles Darwin per il·lustrar les variacions del bec d’un ocell de les Illes Galàpagos a causa de la selección natural.
Charles Darwin proposà la teoria de l'evolució per selecció natural, Darwin publicà L'origen de les espècies, on descrivia de manera detallada la seva teoria de l'evolució per selecció natural.
La selecció artificial
La selecció artificial és la cria controlada de plantes i animals domèstics i d'altres éssers vius (majoriariament unicel·lulars) en els laboratoris pel seu estudi. Els humans decideixen quin animal o planta es reproduirà, i quins descendents sobreviuran, així doncs, determinen quins gens seran transmesos a les generacions futures. El procés de selecció artificial ha tingut un impacte significatiu en l'evolució dels animals domèstics i ha produït una gran varietat de plantes.
En la selecció artificial, la nova raça o varietat que apareix és la que té mutacions a l'atzar que són atractives per als humans, mentre que en la selecció natural l'espècie supervivent és la que té mutacions a l'atzar que li són útils en el seu ambient no humà. Tant en la selecció natural com en l'artificial, les variacions són el resultat de mutacions a l'atzar, i els processos genètics implicats són essencialment els mateixos.
També és un procés pel qual l'home separa per a diferent ús reproductiu els exemplars d'una espècie vegetal o animal depenent de les seves característiques. Aquesta actuació, portada a terme al llarg de diverses generacions, aconsegueix l'aparició de varietats raonablement estables, que són empleades posterioremente amb fins agrícoles, ramaders o d'altre tipus, és a dir la cria intencionada de certs trets fenotípics o combinació de trets sobre d'altres. El terme va ser definit per en Charles Darwin en contrast al procés de la selecció natural, en el que la capacitat de propagar-se els trets depèn a les millores de la supervivència degudes a l'adaptació a l'hàbitat de l'organisme. La selecció artificial que produeix un empitjorament de l'espècie des del punt de vista humà és anomenada selecció negativa.
Depenent del tipus de planificació emprada, es poden considerar dos tipus de selecció artificial:
- Positiva : Quan s'afavoreix que es reprodueixin els exemplars amb característiques buscades es diu que és selección positiva, hi ha dos tipus de:
1. conscient: quan el pla de selecció està determinat clarament per endavant.
2. inconscient: quan aquest pla no està clarament predeterminat, sinó que es regeix per preferències humanes no formalitzades.
- Negativa: quan s'impedeix que es reprodueixin els exemplars amb característiques indesitjables.
El terme va ser originàriament encunyat per en Charles Darwin per il·lustrar la seva proposta d'un model més ample de la selecció natural. Es va adonar de què diversos animals i plantes domesticades tenien propietats especials que varen ser desenvolupades intencionadament per potenciant la cria dels individus amb característiques desitjables i desestimant els individus que les tenien menys desitjables.
La diferència entre les seleccions artificial i natural se centra en l'ambient que exerceix la pressió evolutiva. En essència, en la selecció artificial, la fitness està definida en part per la capacitat d'exhibir característiques seleccionables pels humans. Així doncs, com que ja sigui intencionadament o no, l'home exerceix una selecció de les seves característiques, la distribució dels seus trets canviarà.
Cal emfatitzar que no hi ha cap diferència real, des del punt de vista genètic, entre les seleccions natural i artificial, i que el concepte de selecció artificial va ser presentat com a una il·lustració del procés més ample de la selecció natural. La selecció del procés és anomenat artificial quan les preferències i influències humanes tenen un efecte significatiu en l'evolució en una població o espècie particular. De fet, molts biòlegs evolutius veuen la domesticació com a un tipus de selecció natural i canvi adaptatiu que ocorre en els organismes que estan sota el control humà.
Pastanagues seleccionades artificialment per crear diferents colors
3 i 4
EVOLUCIÓ I ORIGEN
ORIGEN DE L'ÉSSER HUMÀ
Fa uns 5 milions d'anys.
El primer avantpassat de l'home és l'australopitecus , espécie semblant al ximpanzé.
Aparegué fa un milió i mig d'anys.En aquesta época es va descobrir el foc.
Va ser el primer home que va començar a enterrar morts.
És l'espécie a la que nosaltres pertanyem. Va inventar l'agricultura, la ramaderia i les primeres manifestacions artístiques.
Australopithecus
(5 milions d'anys)
Homo erectus
(750.000)
Neanderthalensis
(100.000-40.000)
Homo Sapiens
(40.000-hui)
L'especie humana es una especie relativament moderna. Els primer éssers vius van aparéixer fa uns 3.500 milions d'anys. El primer avantpassat de l'home té una antiguitat de solament
La Prehistòria es divideix en dues grans etapes. Els noms d'aquestes etapes fan referència a la tècnica utilitzada pels éssers humans per treballar la pedra:
- - El Paleolític o edat de la pedra tallada (2.500.000 a. C. – 10.000 a. C.). És el període més gran de la vida de l’home a la Terra[1][1]. Aquesta etapa se subdividien en:
Paleolític Inferior ( inici al 2.500.000 a C )
Paleolític Mitjà (inici al 180.000 a C )
Paleolític Superior (inici al 40.000 a C )
- - El Neolític o edat de la pedra polida (9.000 a. C. – 3.000 a. C.).
Entre les dues etapes, els historiadors han determinat una època intermèdia que designen amb el nom de Mesolític o Epipaleolític (10.000 a. C. – 7.000 a. C.) i coincident amb una època de canvi climàtic: la retirada dels gels després de l'última glaciació. Aquesta cronologia és aproximada i canvia considerablement d'unes zones a unes altres.
L'etapa final de la Prehistòria, cap al 3.000 a. C., coincideix amb el descobriment de la metal·lúrgia com a tècnica per treballar els metalls. Aquesta etapa rep el nom d'Edat dels Metalls.
EVOLUCIÓ
L'organització de la vida col·lectiva
Els homes i les dones de¡ Paleolític s'organitzaven en grups reduïts. Habitaven en les cavernes, en les èpoques més fredes, o en petits campaments de cabanes rudimentàries construïdes amb branques, fang, pedres, pelis i ossos d’animals, en els períodes més càlids.
Aquests grups reduïts eren els clans, i els seus membres es consideraven descendents d'un avantpassat comú. Quan s'unien diversos clans formaven una tribu.
La col·laboració de tots els membres era imprescindible per a la supervivència dels grups i la feina s'havia de repartir entre tots, tenint en compte l'edat i el sexe.
La divisió del treball per sexes, és a dir, l'especialització en determinades tasques segons el sexe, s'ha intentat explicar per la menor mobilitat de les dones durant el període de gestació. Per aquest motiu s'ha pensat que les dones duien a terme fonamentalment les tasques de recol·lecció, mentre que els homes joves es dedicaven a la caça. Les escenes d’algunes pintures paleolítiques confirmen aquesta divisió.
Probablement, també hi va haver alguns membres dels grups dedicats als aspectes rituals i altres devien destacar per la seva perícia en la caça o per la seva destresa tècnica. Però aquestes societats probablement van ser molt igualitàries i no hi ha indicis de diferencies considerables en les condicions de vida dels seus membres.
Lamarckisme
Jean Baptiste de Monet, cavaller de Lamarck (1744-1829), publicà el llibre Filosofia zoologica on contradia de forma oberta les teories anteriors i proposava que les espècies actuals són el resultat d'un llarg procés de canvi que han experimentat tots els éssers vius. Lamarck fou el primer naturalista que, oposant-se a la idea de la invariabilitat de les espècies, va desenvolupar una teoria general de l'evolució que n'explicava els possibles mecanismes. Va mantenir l'opinió que la naturalesa havia produït gradualment els diversos grups d'éssers vius, des dels més simples als més complexos. Les premisses en què va basar la seua teoria d'evolució van ser les següents:
a) Tots els organismes tendeixen cap al seu perfeccionamet per mitjà una força interna: l'impuls vital.b) Llei d'ús i desús dels òrgans. Els canvis d'ambient originen en els organismes certes necessitats d'adaptació a les noves condicions de vida. Això comporta un increment o una disminució de l'ús d'alguns òrgans, que es tradueix en un desenvolupament major o menor, respectivament, i en una modificació de l'organisme. Dit d'una altra forma, l'ús continuat d'un òrgan el reforça, el desenvolupa de manera que l'òrgan en qüestió augmenta proporcionalment al temps que s'ha fet servir. A la vegada, un òrgan que no s'utilitza de forma permanent es va deteriorant, es va debilitant, fins que acaba desapareixenyt com a talc) La funció crea l'òrgan. En el cas que els canvis ambientals originen necessitats completament noves, en un organisme es poden desenvolupar, com a resposta, òrgans també nous.d) L'herència dels caràcters adquirits. Per a què aquestes noves característiques es perpetuen i augmenten en les generacions posteriors, cal que esdevinguen hereditàries. Els canvis que s'han produït per l'ús o el no-ús d'un òrgan queden fixats en l'individu, i si afecten de la mateixa manera els dos sexes seran transmesos a la descendència, de manera que l'ésser que en resulte naixerà amb unes modificacions concretes dels òrgans en funció de l'ús que els progenitors n'hagessen fet.
Lamarck afirmava que tots els canvis que es manifestaven en un individu eren una resposta a les condicions ambientals canviants. L'individu i per extensió l'espècie, canviava si el medi canviava; per tant l'espècie s'adaptava a les variacions del medi. Les adaptacions de l'individu al medi són enteses per Lamarck com a canvis direccionals per a que aquest s'acoble millor al medi, de manera que les adaptacions són sempre positives en el sentit que són beneficioses per a l'individu. Les espècies evolucionen des de les formes més simples a les més complexes.El motor de les transformacions no està prou definit en la teoria de Lamarck, però postula que els organismes tenen un principi de perfeccionament intrínsec que els permet modificar els caràcters de la manera més adequada per poder adaptar-se a les condicions canviants del medi. Tota aquesta teoria estava influïda pel pensament aristotèlic de la Scala naturae, una ordenació jeràrquica dels organismes vius en forma d'escala on els organismes més senzills ocupaven la part inferior i poc a poc anava ascendent fins aribar a la cúspide on es trobava l'espècie humana. Així una ameba (organismes unicel·lular estava en el camí de transformació cap a l'ésser humà. Alguns animals com l'orangutà havia estat desviat del seu camí en veure's atrapat per un ambient desfavorable, però l'aspiració al perfeccionament estava sempre present
D'aquesta manera, adaptant-se a cada ambient, és com haurien anat sorgint durant milions d'anys les diverses espècies que habiten el planeta. Les variacions que apareixien en les espècies no eren aleatòries sinó que eren una resposta a l'adaptació a un medi ambient determinat. La teoria evolutiva proposada per Lamarck presenta un gran interés històric, però a hores d'ara, es considera totalment inacceptable perquè va en contra de totes les evidències experimentals (no s'ha pogut demostrar l'herència dels caràcters adquirits: desenvolupament muscular dels esportistes, costum de perforar els lòbuls de les orelles, etc). Ara sabem que allò que es transmet de generació a generació és el genotip (ADN) i no el fenotip.
Darwinisme
Després de Lamarck, els anglesos Charles Darwin i Alfred Russell Wallace van elaborar, per separat, el concepte de selecció natural per explicar l'origen dels caràcters adaptatius. En la formulació de la teoria darwiniana van influir poderosament les lectures de Malthus :Un assaig sobre la població - on afirmava que la humanitat es reprodueix en progressió geomètrica, mentre que els recursos ho fan en progressió aritmètica- i de Lyell Principis de geologia, on presentava el principi de l'actualisme.
Així mateix, fou determinant en la seua obra posterior el seu viatge de 5 anys com a naturalista a bord del vaixell Beagle. Darwin (1801-1882) formà part s'una expedició científica que donà la volta al món en cinc anys; durant aquest temps tingué temps d'estudiar i recollir moltes dades a partir de les quals deduïria una nova teoria de l'evolució. El 1859 va publicar la seua obra cabdal Sobre l'origen de les espècies per mitjà de la selecció natural o la supervivència de les races afavorides en la lluita per la vida .La teoria darwiniana de l'evolució es basa en la supervivència dels individus millor dotats, en allò que Darwin va anomenar selecció natural. Ell coneixia l'aparellament selectiu que practicaven els ramaders i agricultors; pensà que a la natura podria haver un procés semblant a aquesta selecció artificial feta per l'home per aconseguir noves races. Darwin va observar el següent:
1- Els individus d'una mateixa espècie presenten diferències entre ells. Dintre de cada espècie els caràcters tenen una gran variabilitat.
2- Totes les espècies tenen capacitat per produir molts més descendents dels que produeixen i neixen molts més individus dels que arriben a adults.(Superproducció de descendents en les diferents poblacions d'una espècie)
3- L'ambient afecta la supervivència dels individus i, atés que aquests no són idèntics, la probabilitat de sobreviure de cada un és diferent. La natura selecciona els organismes més ben adaptats a cada ambient.(selecció natural)
4- Els caràcters s'hereten de pares a fills; per això, aquells individus que tinguen una probabilitat més gran d'arribar a adults, tindran més probabilitats de reproduir-se i, per tant, de transmetre els seus caràcters a la generació següent.
D'aquesta manera, la suma d'avantatges assolits per la selecció natural, generació rere generació, dóna lloc a les diverses adaptacions dels organismes al seu medi. Tot això té sentit si les variacions són hereditàries. Aquesta va ser la dificultat més gran amb què va topar la teoria de la selecció natural, ja que en aquell temps es desconeixia el mecanisme de l'herència biològica.(genètica mendeliana, cromosomes, ADN, etc)
Neodarwinisme
La conjunció del darwinisme amb els nous descobriments biològics, fonamentalment els relatius a la paleontologia i la genètica, va donar origen al neodarwinisme o teoria sintètica. Segons aquesta teoria, el representant de la qual és Theodosius Dobzhansky (1900-1975), la base sobre la qual actua la selecció és constituïda per:
1-La unitat sobre la que actua l'evolució no és l'individu, sinó la població, conjunt d'individus d'una mateixa espècie que viuen junts en una determinada zona i poden reproduir-se, aparellant-se entre si i produir una descendència fèrtil.
2- Existència de la variabilitat genètica, és a dir, la presència d'una amplia gamma de genotips obtinguts a l'atzar a partir del fons genètic d'una població. La variabilitat genètica de les poblacions ve causada per l'aparició de mutacions i, en major grau, la recombinació gènica relacionada amb la reproducció sexual (meiosi). Aquests tots dos processos són aleatoris.
3- Actuació de la selecció natural. La selecció natural fa que els genotips més favorables deixen més descendència i, per tant, que augmente la freqüència estadística en la població d'uns gens determinats.
El neodarwinisme, juntament amb la genètica molecular o la teoria moderna sobre l'origen de la vida posicionen les ciencies biològiques en un pla de materialisme (tot pot ser explicat a partir de la matèria i les seues propietats) que contrasta amb l'idealisme de la cultura de segles precedents.
El desenvolupamant de la genètica molecular ens durà al naixement de noves teories que discrepen parcialment del neodarwinisme.
· Teoria neutralista.
El científic japonés M. Kimura proposa que part de la variabilitat genètica no està sotmesa a la selecció natural, sinó que és neutra, des del punt de vista selectiu: alguns gens poden difondre's en una població, sense tenir cap avantatge evolutiu respecte dels altres. La freqüència d'aquests gens en la població anirà fluctuant amb el temps per causa de l'atzar. D'aquesta forma, la composició genètica d'una població podrà variar significativament en un gran nombre de generacions sense la intervenció de la selecció natural.
· Teoria de l'equilibri intermitent. Puntualisme o saltacionisme
Altres autors, com el paleontòleg americà Gould, proposen a partir de nombroses dades paleontològiques que el canvi evolutiu pogué donar-se, no sempre de manera gradual i per acumulació lenta de la variabilitat, sino a salts. Aquests salts representen l'aparició de noves espècies o la desaparició sobtada d'espècies preexistents. Es basen en el fet de l'aparent mancança d'evolució gradual en el registre fòssil. Segons aquesta teoria, una espècie manté durant molt de temps les seues característiques fonamentals, però algunes poblacions, pel fet d'estar aïllades geogràficament i reproductivament, assoleixen noves adaptacions al medi ambient a què estan sotmeses. Si aquestes noves poblacions tornen a entrar en contacte amb la població primitiva, el seu avantatge evolutiu permetria desplaçar a les antigues per competència, tot ocupant tota l'àrea geogràfica i provocant l'extinció de les poblacions primitives. Això explicaria el fet que espècies amb característiques ben definides, després de romandre períodes d'un quants milions d'anys foren substituïdes per altres espècies completament formades. (Evolució dels trilobites o dels homínids).
Suscribirse a:
Entradas (Atom)