TEMA 3: ORIGEN DE LA VIDA Y EVOLUCIÓN
Definiciones
Evolución química: Propuesta por Oparin en 1922 para explicar el origen de la vida, consiste en la formación de moléculas complejas a partir de otras más simples que se han ido concentrando en lagos y mares, por un mecanismo comparable a la selección natural, es decir, los agregados más estables son los que perduran.
Experimento de Miller: Retomando la hipótesis de Oparin, Stanley Miller demuestra mediante un experimento en su laboratorio, que es posible obtener materia orgánica (aminoácidos y nucleótidos) a partir de los gases que constituían la atmósfera primitiva (CH4, NH3, vapor de H2O), mediante la aplicación de descargas eléctricas (para simular las grandes tormentas eléctricas que se daban en dicha atmósfera primitiva).
Panspermia: Hipótesis que consiste en suponer que las primeras formas de vida han podido llegar del espacio.
Especie: Conjunto de organismos que pueden reproducirse entre sí y tener una descendencia fértil.
Arbol filogenético: Es un esquema en forma de árbol, que muestra las relaciones evolutivas entre distintas especies a partir de un antepasado común.
LUCA: Son las siglas en inglés de Last Universal Common Ancestor, es decir, el ser vivo que vivió hace unos 3500 millones de años, que fue el antepasado de todos los que existen en la actualidad.
Órganos homólogos: Órganos que presentan una estructura similar en dos organismos pero desempeñan distintas funciones. Constituyen una prueba de la evolución divergente a partir de un antepasado común (especies emparentadas). Ej. Las alas de un murciélago y los brazos del hombre.
Órganos análogos: Órganos que desempeñan la misma función en dos organismos, pese a presentar una estructura completamente distinta. Los organismos no están emparentados sino que han encontrado una misma forma de llevar a cabo una determinada función. Ej. El ala de un ave y el ala de una mosca.
Órganos vestigiales: Son órganos que no parecen tener ninguna función en la especie actual y constituyen una prueba de la evolución de las especies a partir de un antepasado común.
Fijismo: Teoría dominante hasta el S. XIX que defiende la idea de que las especies se han creado de forma separada e independiente y han existido siempre tal y como las conocemos actualmente.
Catastrofismo: Teoría fijista propuesta por G. Cuvier para explicar la desaparición súbita de unas especies y la aparición de otras nuevas que se observa en el registro fósil. Cuvier suponía que las especies aparecen en la Tierra y se mantienen hasta que ocurre una catástrofe que las hace desaparecer (extncion) siendo sustituídas por nuevas especies venidas de oros lugares.
Creacionismo: Término que se utiliza a partir de 1859, momento en que se publica la obra de Darwin “El origen de las especies”, para designar una corriente cuyos partidarios rechazan la teoría de la evolución de Darwin y defienden la creación tal y como viene descrita en la Biblia.
Lamarckismo: Es la primera teoría evolutiva importante que fue propuesta en 1809 por J.B. Lamarck, basada en la adaptación al medio del individuo y la herencia de los caracteres adquiridos en vida a las siguientes generaciones.
Darwinismo: Esta teoría evolutiva propuesta por Darwin en 1859, explica la evolución por medio de la selección natural de los más aptos. Para que pueda actuar la selección natural, deben existir variaciones dentro de la población, de modo que aquellas variaciones que supongan una mejor adaptación al medio, darán como consecuencia una mayor supervivencia del organismo, que dejará más descendencia, extendiendose el rasgo en concreto en la población. La evolución según Darwin se da de forma gradual, y las variaciones sobre las que actua la selección natural se dan al azar.
Neodarwinismo o síntesis evolutiva moderna: Teoría que auna las ideas de Darwin, con los conocimientos sobre genética que aparecen posteriormente. Uno de los defensores de esta teoría es el genetista ucraniano T. Dobzhansky, según el cual “nada tiene sentido en biología sino es a la luz de la evolución”.
Equilibrio puntuado o teoría saltacionista: Según esta teoría propuesta por el paleontólogo S.J. Gould en 1972,, los cambios que convierten unas especies en otras no son graduales sino rápidos, como si la evolución avanzara a saltos.
Ideas importantes
La evolución biológica está muy ligada a los acontecimientos geológicos. En los momentos de Pangea (continentes unidos) observamos una disminución considerable de la biodiversidad, debido a un aumento de la competencia entre especies. Por el contrario, cuando se separan los continentes, o se forma una isla, la diversidad de especies aumenta, al existir muchos nichos ecológicos por ocupar.
El registro fósil es clave para entender la evolución; sin embargo, éste es pobre y sesgado, ya que sólo conocemos un pequeño porcentaje de las especies que han existido en el pasado. Podemos reconstruir la historia biológica de la tierra a partir de los fósiles encontrados al estudiar los estratos de un corte geológico como los que aparecen en el Gran Cañón del Colorado (EEUU). Siguiendo el principio de superposición, los estratos se van depositando unos sobre otros de los más antiguos a los más modernos, por lo que los fósiles encontrados en los estratos inferiores serán los que vivieron hace más tiempo. De este modo, podemos establecer el orden en el que han ido apareciendo las distintas formas de vida, y determinar los momentos en que se han producido extinciones masivas.
Los humanos pertenecemos al orden de los primates, y nuestros parientes más próximos son en chimpancé, el gorila y el orangután. Se ha secuenciado el genoma del chimpancé y del orangután y el grado de coincidencia con el genoma humano es de un 1% y un 3%, respectivamente. En la evolución humana, los factores determinantes son el desarrollo de la marcha bípeda y el aumento del tamaño del cerebro. Se sabe que los Australopithecus que vivieron hace 4 millones de años, ya eran bípedos y su capacidad craneana era similar a la del chimpancé y el gorila actuales.
Cronología de algunos momentos importantes en la evolución
Origen de la primera célula procariota: 3500 M.A.
Oxígeno libre en la atmósfera: 2000 M.A
Origen de la primera célula eucariota: 1400 M.A.
Origen animales pluricelulares: 650 M.A.
Gran extinción (marca el límite entre el paleozoico y el mesozoico): 250 M.A.
Extinción de los dinosaurios y otras muchas especies (marca el límite entre el mesozoico y el cenozoico): 65 M.A.
Origen del primer homínido de marcha bípeda (Australopithecus): 4 M.A.
Origen del Homo habilis: 2 M.A.
Origen del Homo erectus: 1 M.A.
Origen del Homo sapiens: 0,1 M.A.
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