ASIGNATURA: Biología. CURSO: Primeros Medios. ABCDEPROFESOR RESPONSABLE: María Carolina Echenagucia.

Teorías Evolutivas

Objetivos:

Conocer los aportes de las investigaciones de Darwin y Wallace a la teoría del Evolucionismo. Conectar los postulados de la teoría del evolucionismo mediante selección natural.

OA2

Evolución y Biodiversidad

Colegio Chile

Evolucionismo antes de Darwin

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Todos los seres humanos han sentido la necesidad de conocer el mundo que los rodea y las ideas científicas cambian y progresan en cada época, dependiendo de la visión y de los hallazgos científicos. Esto ocurre, porque la ciencia supone que no hay verdades incuestionables y siempre existe la posibilidad de nuevas explicaciones para los fenómenos naturales.

Bajo este principio, surgió un progreso de las ideas evolucionistas y su explicación de la biodiversidad en la Tierra. A continuación, se describen las primeras ideas evolucionistas y su explicación de la Biodiversidad en la Tierra.

Louis Leclerc fue un naturalista francés, mejor conocido como el Conde de Buffon, Pese a no ser biólogo evolutivo fue el padre del evolucionismo, ya que expuso cuestiones evolutivas que todavía nadie había planteado, captando a atención de la comunidad científica al respecto.

Fue el primero en proponer ideas opuestas a la corriente creacionista de la época. Su obra más influyente entre los naturalistas fue Histoire Naturelle, un tratado ilustrado sobre la naturaleza, que iba a ser un tratado sobre los tres reinos: animal, vegetal y mineral, pero finalmente lo limitó al animal y mineral.

Planteó el principio de la biogeografía, al notar que pese a la similitud de los ambientes las especies que habitaban las distintas regiones eran distintas. Además, sugirió que determinadas especies podían sufrir mejoras o degeneraciones cuando estas se dispersaban y enfrentaban a hábitats distintos al de su origen, así mismo habló de la fertilidad de las especies y planteó el concepto de lucha por la existencia.

No obstante, y a pesar de las similitudes que encontró entre simios y humanos, desechó la posibilidad de una descendencia común.

Erasmus Darwin, médico e inventor inglés, abuelo de Charles Darwin, abrió el camino para el trabajo de su famoso descendiente sobre los orígenes y el desarrollo evolutivo de la vida. Se basó en las ideas de Leclerc, explicó la importancia que tiene para la evolución la competencia entre los organismos y el hecho de que solo alguno de ellos logre reproducirse.

Propuso que la vida provenía de la materia en lugar de una chispa divina, que los seres humanos habían evolucionado gradualmente a lo largo de milenios a partir de organismos primitivos y, que todos los seres vivos descienden de un único antepasado y han evolucionado con el tiempo.

El trabajo científico más importante de Erasmus Darwin es Zoonomia, que contiene un sistema de patología y un tratado sobre la generación, en el cual, enuncia la existencia de un antepasado común a toda la vida, adelantándose a las posturas transformista de Jean-Baptiste Lamarck, e incluso a la postura evolucionistas de su nieto.

Jean Baptiste Lamarck naturalista y médico francés, formuló la primera teoría de la evolución conocida como Transformismo o Lamarckismo. De acuerdo a eta teoría, los primeros seres vivos se habían formado espontáneamente en la naturaleza, pero el ambiente los sometía a una constante modificación o transformación.

Estudió numerosos ejemplares fósiles y los comparó con especies actuales. Los resultados de sus investigaciones, los publicó en su libro Filosofía Zoológica, donde explica  que las especies de seres vivos no eran inmutables, sino que probablemente habían evolucionado a partir de formas de vida mucho más simples.

Lamarck explicó la evolución de las especies basándose en dos principios:

1. Ley del uso y desuso: afirmó que las partes del cuerpo que se utilizan mucho se hacen más grandes y fuertes, mientras que las que no se emplean se deterioran y terminan por desaparecer.

2. Herencia de los caracteres adquiridos: defendía que todas las características adquiridas por un ser vivo a lo largo de su vida, serían heredadas por sus descendientes.

Hoy en día, su hipótesis sobre los cambios en los órganos de los animales según el uso o el desuso es admitida, pero no existen evidencias experimentales que muestren que tales cambios pueden heredarse de una generación a otra. Sin embargo, se reconoce que el gran mérito de Lamarck fue ser el primero en sostener que los procesos de adaptación al medio ambiente son, en gran parte, artífices de la evolución en las plantas y en los animales.

Ideas de Darwin y Wallace

Alfred Wallace Charles Darwin

Ambos naturalistas llevaron a cabo investigaciones simultaneas e independientes, referentes de cómo ocurría la evolución, donde llegaron a conclusiones similares acerca de la forma como actuaba la selección natural en los individuos y la capacidad que tenían estos de adaptarse a condiciones específicas del ambiente, gracias a la variabilidad dentro de su especie.

Trabajos de Wallace

Wallace era un gran observador, un naturalista que jugó un papel fundamental en el descubrimiento de la evolución y también sentó los cimientos de la comprensión sobre, cómo las islas influyen en el mundo natural. Realizó algunos viajes, lo que le ayudó de forma significativa a definir sus teorías sobre la evolución.

Su primer viaje fue al Amazonas en1848. Sus bosques gigantes prometían un abanico de nuevas especies, este se propuso coleccionar y estudiar una familia entera de escarabajos a fin de conocer sobre el origen de las especies, además estaba interesado en la distribución de los animales en las áreas geográficas. Se instaló en el río Negro y el Vaupé y después de cuatro años, Wallace partió de regreso a casa, pero su barco se incendió en mitad del Atlántico. Todo el mundo sobrevivió, pero Wallace tuvo que ver a sus insectos arder en llamas. Durante su expedición por el Amazonas se dio cuenta de la importancia de las barreras geográficas en la distribución de las especies.

En 1854, emprendió su segunda aventura, esta vez en el archipiélago malayo. Estableció su base en Singapur y desde ahí viajó a diferentes islas de la región. Allí descubrió numerosas especies, algunas de ellas pertenecientes al grupo de las "mariposas pájaro" (Género Ornithoptera).

Recorrió la península de Malasia y Nueva Guinea Oriental durante ocho años. Allí sienta las bases de la biogeografía, observó en Nueva Guinea Oriental, en un conjunto de islas (Aru), que las especies eran completamente distintas en lugares que eran climáticamente similares y cercanos como Nueva Guinea y Borneo. Descubrió grandes diferencias entre los animales de islas cercanas, especialmente entre Bail y Lombok. Ambas islas estaban separadas por aguas profundas, y Wallace se dio cuenta de que la mayoría de las especies no podían cruzarlas, como era el caso de los orangutanes de Borneo y Sumatra. Estas observaciones acerca de las diferencias entre la fauna de las regiones occidentales y orientales del archipiélago lo llevaron a describir lo que se conoce hoy como la "línea de Wallace".

Conclusiones: De sus observaciones en sus viajes, concluyó:-La distribución de las especies no solo se debe a las condiciones medioambientales de entorno, sino que además tiene que ver con un proceso geológico, histórico. -Las especies relacionadas entre sí tienden a aparecer en las mismas áreas geográficas de manera coincidente, en el tiempo y en el espacio, con una especie preexistente estrechamente relacionada con ella. -Una especie sólo se transforma en otra si está luchando por sobrevivir.-La selección natural podría dar lugar al aislamiento reproductivo de dos variedades al formarse barreras contra la hibridación, lo que podría contribuir al desarrollo de nuevas especies.-La vida cambia con el tiempo y las especies se transforman gradualmente, de generación en generación

Wallace le envió sus ideas al naturalista inglés Charles Darwin, con quien intercambió varias cartas. Darwin, quien había estado trabajando durante 20 años en su propia teoría de la selección natural, no había publicado sus ideas por miedo a que fueran rechazadas. Pronto se dio cuenta de que los descubrimientos de Wallace encajaban con los suyos y decidió dar el paso. Presentó ambos documentos a la vez para que los dos recibieran crédito por la teoría de

Charles Darwin

En 1831, el joven naturalista inglés Charles Darwin emprendió un viaje a bordo del navío británico Beagle, que duraría cinco años. Durante la travesía, Darwin debía cartografiar las costas de América del Sur y algunas islas del Pacífico, además de coleccionar y estudiar ejemplares de plantas y animales, para elaborar un informe de sus observaciones.

Durante el viaje, Darwin se dedicó a estudiar la naturaleza de la costa sudamericana y descubrió la enorme variedad de seres que habitaban las islas del sur. Además, notó evidencias de ciertos cambios sucedidos en la corteza terrestre, como fallas, plegamientos y erosión.

Cuando llegó a las Islas Galápagos, ubicadas a unos 900 km de las costas de América del Sur, al oeste del ecuador, Darwin pudo realizar observaciones que le permitieron obtener valiosa información, con la que más tarde elaboraría su teoría de la evolución.

Darwin también realizó excavaciones, en las que pudo encontrar fósiles de grandes mamíferos. Al observar estos hallazgos, el naturalista notó que los huesos de estos animales primitivos ya extintos eran muy diferentes en forma y tamaño a los esqueletos de los animales del presente. Otros descubrimientos hechos por Darwin en sus excavaciones fueron fósiles de armadillos en la Patagonia, y organismos marinos en la cordillera de los Andes.

En su paso por las Galápagos, Darwin estudió Darwin estudió 13 especies de pinzones que habrían evolucionado a partir de un ave granívora. observódiferencias en la forma y el tamaño de sus picos, siendo, sin embargo, básicamente iguales en sus demás características físicas.

Notó que el pico de los pinzones era diferente en cada isla, de acuerdo al tipo de alimentación que en dicho lugar encontraban. De esta forma, llegó a la conclusión de que todos ellos habían evolucionado de un antepasado común, pero se fueron diferenciando a partir de la adaptación de su pico según su régimen alimenticio. por eso, los picos mostraban tanta variedad de formas y tamaños.

Similar observación pudo realizar en el caparazón de las tortugas, que presentaban ligeras diferencias en las especies que habitaban las diferentes islas. Darwin planteó que estas diferencias eran leves debido a que se trataba de poblaciones que vivían muy cerca entre sí; no obstante, supuso que, al aumentar la distancia entre ellos, llegaría el momento en que las diferencias en su forma física y de costumbres sería tal, que cada población podría considerarse como una nueva especie.

Como resultado de su trabajo, llegó a las siguientes conclusiones:-Los seres vivos que son semejantes están emparentados entre sí, por lo tanto, descienden de un antepasado común.-Las especies cambian continuamente, apareciendo unas nuevas y extinguiéndose otras con el paso del tiempo.-Los seres vivos están en continua transformación para adaptarse a su ambiente.

Veinticuatro años después de su regreso, Darwin publicó la conclusión de sus estudios en El origen de las especies por medio de la selección natural, una teoría que cambió la mirada científica de la evolución de los seres vivos.

Teoría de la Selección Natural

La selección natural es uno de los mecanismos fundamentales de la evolución. A través de la selección natural, los individuos mejor adaptados a una determinada condición o situación sobreviven y transmiten esta característica a su descendencia.

Entre los individuos de una misma especie, surgen ciertas variaciones aleatorias. Si las variaciones producidas, son favorables, permitirán sobrevivir a los individuos que las poseen, adaptándose al medio, lo que les permitirá reproducirse exitosamente y transmitir estos rasgos a su descendencia. En tanto, las variaciones desfavorables provocarán que los individuos mueran.

Teoría de la Selección Natural

La selección natural es uno de los mecanismos fundamentales de la evolución. A través de la selección natural, los individuos mejor adaptados a una determinada condición o situación sobreviven y transmiten esta característica a su descendencia.

Entre los individuos de una misma especie, surgen ciertas variaciones aleatorias. Si las variaciones producidas, son favorables, permitirán sobrevivir a los individuos que las poseen, adaptándose al medio, lo que les permitirá reproducirse exitosamente y transmitir estos rasgos a su descendencia. En tanto, las variaciones desfavorables provocarán que los individuos mueran.

Principios de la teoría de la evolución mediante selección natural

2.Presión de selección: Son factores ambientales que se oponen a la sobrevivencia y a la reproducción de los individuos con todo su potencial. La sobrepoblación, la disponibilidad de recursos, los depredadores y las enfermedades, provocan una lucha por la existencia en la cual algunos organismos sobreviven y otros no.

EvolucionismoLas cualidades del mundo no son fijas. Las especies cambian permanentemente, algunas se extinguen

Selección naturalEs la causa principal de la evolución. Para que esta funcione, deben darse cuatro condiciones en una

Origen comúnA partir de una especie se pueden producir otras por un proceso continuo de ramificación.

GradualismoLos cambios evolutivos ocurren poco a poco y continuamente, y no de manera repentina.

1. Variabilidad: No todos los individuos de una población son iguales. Hay diversidad de rasgos morfológicos, fisiológicos y de comportamiento en una población, ocasionada por procesos azarosos. Debe existir una variación fenotípica en una población como requisito fundamental para el cambio evolutivo. Si todos los individuos de una población fueran exactamente iguales, no existiría selección natural.

4. Reproducción diferencial Algunos individuos pueden tener rasgos que los hacen mejor adaptados a un determinado ambiente gracias a las presiones de selección lo que significa que tienen más probabilidad de reproducirse y tener más descendencia que los individuos con rasgos menos favorecidos. Esta variación favorece el éxito reproductivo del individuo.

3. Herencia: Las leyes de la herencia hacen que las crías se parezcan a sus padres. De esta forma, los rasgos favorables se heredan. Un aspecto clave de la selección natural es que los rasgos puedan ser heredados, es decir, que puedan ser transmitidos a las siguientes generaciones. Un individuo puede adaptarse a una condición ambiental específica, pero si no deja descendientes, sus características de supervivencia desaparecerán y no contribuirán a la evolución de la especie.

Selección Artificial

Es un método mediante el cual el ser humano interviene en la reproducción de animales y de plantas, para desarrollar rasgos elegidos, por razones de productividad, resistencia, docilidad, estética, y otros. a forma tradicional de obtener organismos mejorado.

Se basa en la elección de los progenitores y la selección de su descendencia.  Estas técnicas aprovechan las características heredables de los organismos, aumentando la frecuencia con la que aparecen ciertas variaciones genéticas en las siguientes generaciones, lo cual produce una evolución dirigida

A diferencia de la selección natural, son las preferencias humanas las que determinan la supervivencia y el mantenimiento o la eliminación de ciertas características. Estas actuaciones, mantenidas a lo largo de varias generaciones, logran la obtención de nuevas razas o variedades.

La Evolución después de Darwin

La teoría de la evolución por selección natural no explica el origen de la variabilidad de una población y tampoco encuentra suficiente evidencia en el registro fósil para sustentar el principio del gradualismo, pero a partir de ella han surgido nuevas teorías.

Desde la época de Darwin han surgido importantes avances científicos que permitieron conocer otros aspectos con los que Darwin no contó. Durante la primera mitad del siglo XX se realizaron importantes avances en estudios genéticos, que permitieron reconocer la importancia de la mutación y la variación dentro de una población de organismos dada esto generó la reformulación de la teoría de Darwin acerca de la selección natural, surgiendo nuevas teorías evolutivas.

La teoría sintética o neodarwinismo  Esta teoría reconoce a las mutaciones y a la recombinación genética como las principales fuentes de variabilidad de los organismos, además se basa en estos principios:-Los caracteres adquiridos no se heredan. -Las variaciones genéticas que existen entre individuos se deben a las mutaciones y a la combinación aleatoria de genes en la reproducción sexual.-La selección natural actúa sobre los individuos de una población, haciendo que la población evolucione adaptándose a las condiciones ambientales.-La evolución de una población es un proceso gradual, en el que se van acumulando las pequeñas variaciones que se producen en el ADN de los individuos de una población. Cuando, llegado un momento, las diferencias de genes sean tan grandes se podrá generar una nueva especie. Los individuos de esta nueva especie no se podrán reproducir con los individuos de la especie original.

Teoría del equilibrio puntuado

El equilibrio puntuado es un modelo importante sobre cómo se produce el cambio evolutivo, predice que una gran parte del cambio evolutivo tiene lugar en periodos breves unidos a episodios de especiación.

En el registro fósil predominan casos en los que en poco tiempo geológico aparece una gran cantidad de especies nuevas, que se mantienen prácticamente sin cambios durante mucho tiempo. Los paleontólogos Niles Eldredge y Stephen J. Gould observaron esta situación y propusieron que el ritmo de los cambios