La selección natural
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El documento aborda la variabilidad individual y su herencia, así como la lucha por la existencia en el contexto de la selección natural y la evolución. Se discuten las fuentes de variabilidad, los mecanismos de transmisión de características a la progenie, y el impacto de la competencia por recursos en la supervivencia de las especies. También se mencionan conceptos como variación geográfica, polimorfismo, y las barreras reproductivas que contribuyen a la especiación.
La selección natural
- 3. La variabilidad individual y su potencialidad La transmisión a la progenie de las características variables Las especies dejan más progenie de la que es posible que sobreviva La lucha por la existencia
- 4. La variabilidad individual y su potencialidad ◦ Todos los individuos de una especie difieren entre sí. Las diferencias son tan marcadas como las que podemos reconocer entre los seres humanos ◦ Estas diferencias no son sólo morfológicas, también de fisiología y comportamiento
- 5. ◦ Una de las fuentes de variabilidad es intrínseca al individuo; tiene origen genético y es heredable ◦ Otra fuente es ambiental; temperatura, alimentación, educación (en el caso del hombre), por lo que no es heredable
- 6. ◦ A la fecha no ha sido posible determinar en qué proporción cada fuente determina las características de los organismos Tipos de sangre o los chícharos de Mendel Poco efectivo al estudiar la capacidad intelectual ◦ Además de la variabilidad individual se pueden distinguir dos categorías más de variación en una especie: variación geográfica y polimorfismo
- 7. ◦ Variación Geográfica Cambios mucho más notables, ocurre por lo general entre individuos de la misma especie pertenecientes a regiones geográficas distintas Por lo general tiene valores de tipo adaptativo, como el clima u otros factores ambientales
- 8. ◦ Polimorfismo Denota la existencia de varias formas de la misma especie en el mismo lugar Pueden ser muy notorias, como en el color y en el tamaño Pueden ser visibles sólo por análisis específicos
- 10. La transmisión a la progenie de las características variables ◦ Ya vimos que la variabilidad entre los individuos puede tener causas exógenas o endógenas. ◦ Darwin no sabía exactamente los mecanismos involucrados Le era evidente que si las características favorables de los padres no se transmitían a los descendientes, no habría posibilidad de cambio en los atributos de la población y por lo tanto no habría evolución en las especies
- 11. ◦ Los mecanismos hereditarios fueron descritos correctamente por Mendel, los cuales ayudaron a entender con mayor facilidad y a avanzar en los planteamientos originales de Darwin
- 12. Las especies dejan más progenie de la que es posible que sobreviva ◦ Es un mecanismo de seguridad por parte de los organismos ante lo imprevisible y variable de los factores ambientales causantes de la mortalidad de la especie
- 13. ◦ El proceso de selección natural ha favorecido los comportamientos de los individuos que dejan progenies muy elevadas Se incrementa la probabilidad de que algunos descendientes sobrevivan ◦ Los genotipos en los que la progenie no es suficiente para que algún vástago sobreviva, tienden a desaparecer de la población
- 14. ◦ Al observar un ecosistema equilibrado, ninguno de sus integrantes presenta una sobreabundancia, por lo que la densidad de individuos de cada especie no oscila sensiblemente cada año ◦ Este equilibrio es alcanzado mediante una alta tasa de mortandad en especial en formas con edades tempranas (huevecillos, semillas, brotes, larvas, etc)
- 15. La lucha por la existencia ◦ Si en una comunidad el número de individuos excede a los recursos disponibles para sobrevivir, ocurrirá la mortalidad
- 16. ◦ Cuando los recursos no se encuentran en suficiente disponibilidad, los individuos tienden a competir por ellos con individuos de su misma especie o de otras especies ◦ Esta lucha tiene como resultado dos elementos cruciales que determinan la mayor o menor adaptación del individuo a un ambiente determinado: La sobrevivencia y la capacidad de dejar más descendencia
- 17. ◦ Los esfuerzos para escapar de los depredadores, también forman parte de la lucha por la existencia ◦ Todas las especies dejan más progenie de la necesaria para reproducirse ◦ Los recursos no son suficientes para todos los individuos ◦ Debido a que todos los individuos son diferentes, algunos tienen mayor probabilidad de sobrevivir y de reproducirse que otros
- 18. ◦ Los individuos mejor adaptados al ambiente en el que viven serán los que tengan mayor probabilidad de sobrevivir y dejar más progenie. ◦ Si las diferencias que distinguen a los individuos mejor adaptados son heredables, la proporción de individuos bien adaptados tenderá a aumentar, así como la probabilidad de que la progenie entre ellos provenga en forma creciente de la cruza entre padres mejor adaptados
- 19. El mecanismo al que se deben estos cambios es la selección natural y su resultado es la evolución orgánica.
- 20. “Las leyes que gobiernan la herencia son del todo desconocidas”. ◦ Darwin no entendía el mecanismo hereditario, debido a que siempre fijó su atención en la complejidad de cambios en el organismo y no en una sola característica morfológica
- 21. ◦ Mendel si lo hizo Exploró por separado altura de las plantas Color de las flores (blanca o púrpura) Color de la vaina (amarilla o verde) Forma de la semilla (lisa o rugosa)
- 22. ◦ Los resultados de Mendel lo llevaron a plantear que además de la existencia de un factor genético (genotipo) existe un factor ambiental (fenotipo) que también afecta la apariencia de los individuos ◦ Encontró que las características de los individuos se transmiten de manera independiente (p. ej., color vs rugosidad)
- 23. ◦ Debido a las limitantes de su época, no le fue posible ir más allá en la formulación de los descubrimientos ◦ A la fecha, podemos saber acerca de la existencia de los cromosomas, del ADN y su composición y entender mejor los mecanismos hereditarios
- 24. ◦ Debido a que los cambios en las especies ocurren en periodos muy largos, es difícil observar la selección natural en acción ◦ Existen pocos ejemplos bien documentados acerca de este fenómeno
- 25. ◦ Polillas desaparecidas (biston betularia)
- 26. ◦ Melanización industrial ◦ Inicia el uso de las máquinas de vapor en Europa Siglo XVIII polillas blancas 99% Al final del mismo siglo 1 al 2 % ◦ Al introducir maquinaria eléctrica, las cosas empiezan de nuevo a cambiar
- 27. ◦ Anémicos Saludables Producida por característica HS (hemoglobina S) HS-HS mueren rápido HN-HS Débiles
- 28. ◦ Las personas sin anemia resultan ser muy susceptibles a la malaria (plasmodium falciparum), África, Medio Oriente y la India ◦ Los anémicos resultan más resistentes ◦ Supervivencia de una característica por su resistencia a una enfermedad
- 29. ◦ Moscas con ojos multicolores
- 30. ◦ Uso indiscriminado de antibióticos Alexander Fleming, la penicilina y la muerte del estafilococo Las bacterias se multiplican por división binaria Un espécimen resistente al antibiótico, puede generar poblaciones enteras resistentes y generar epidemias
- 31. Darwin demostró que las especies son entidades muy variables, sin límites bien definidos, a las cuales la selección natural Concepto biológico de Especie: población o serie de poblaciones de organismos entre los cuales ocurre un flujo genético libre en condiciones naturales
- 32. ◦ Condiciones no naturales
- 34. ◦ El concepto de especie responde a una realidad biológica generalmente expresada por la forma, los hábitos y las características morfológicas de los organismos ◦ Pierde fuerza cuando no estamos seguros de que cumpla con las características de especie
- 35. Barreras reproductivas ◦ Incompatibilidad genética ◦ Barreras naturales ◦ Costumbres y conductas distintas ◦ Barreras químicas ◦ En el humano, la sociedad
- 36. Mutaciones ◦ Puntuales: en partes muy definidas de la estructura del ADN ◦ Cromosómicas: grandes secciones del ADN o cromosomas enteros (síndrome de Down)
- 37. Pueden generarse especies por poliploidia ◦ Multiplicación de los cromosomas en los gametos, dando origen a productos no-fértiles
- 38. Deriva genética ◦ Cuando una característica o una mutación neutral se produce en una población pequeña que se aísla, por causas naturales o por colonización por pocos individuos