Es el proceso en el cual se forman nuevas especies a
partir de cambios de pequeña escala en la genética de
una población en particular.
VARIABILIDAD GENÉTICA: LAS
POSIBILIDADES DEL CAMBIO
Mutaciones
Alteración en la información genética de un ser
vivo, que produce cambios en las características
de los individuos, los cuales se producen al azar.
Flujo génico
Ocurre cuando los organismos que migran de un lugar a otro, se
entrecruzan con los individuos de la población a la que llegan.
Deriva genética
Son cambios aleatorios que afectan la frecuencia de los alelos de
una generación a otra. Normalmente existe una pérdida de los
alelos menos frecuentes.
Existen dos situaciones en las cuales se ha evidenciado la deriva genética:
Efecto
fundador
Al establecerse en otra área, pueden formar una nueva
población con un acervo genético diferente.
Cuellos de
botella
Proceso demográfico que sufre una especie
cuando experimenta una drástica reducción del
tamaño de su población.
Apareamiento
preferencial
El apareamiento preferencial se puede
observar en el comportamiento de las
especies.
Este mecanismo de variabilidad genética está muy
relacionado con la reproducción sexual, ya que
combina en un nuevo individuo parte de la
información genética de dos progenitores.
LOS POSTULADOS DE DARWIN:
SELECCIÓN NATURAL
Proceso mediante el cual el ambiente permite la mayor
supervivencia y reproducción de individuos con ciertos
fenotipos o conjuntos generales de características, como
mayor fuerza o inteligencia, mejor patrón de camuflaje,
etc.
Tipos de
selección
La selección estabilizadora
Es común en la poblaciones. Su efecto es la disminución de la
frecuencia de los fenotipos raros que, al mismo tiempo,
favorece la expresión de cierto fenotipo.
La selección
disruptiva
Ocurre cuando las presiones de selección
tienden a eliminar los fenotipos más
comunes y favorecen los escasos.
La selección direccional
Favorecen los individuos raros, de un extremo de la
gama de fenotipos.
ADAPTACIÓN
La adaptación es una consecuencia de la evolución que resulta de
la posibilidad que tiene una característica de dar ventaja al
individuo que la presenta, lo cual conduce a que con el tiempo, su
frecuencia en la población aumente.
Las adaptaciones pueden ser de varios
tipos:
Fisiológicas, metabólicas y bioquímicas
Son aquella que afectan el funcionamiento del organismo. Por
ejemplo, la rata canguro produce agua mediante el metabolismo de
las grasas de las semillas y no necesita beberla para subsistir en el
desierto.
Estructurales
Son modificaciones de las partes del cuerpo.
Del comportamiento o etológicas:
Son conductas que afectan la supervivencia.
SELECCIÓN SEXUAL
La selección sexual resulta de la competencia en la
búsqueda de pareja.
La teoría del conflicto sexual
Hace dos décadas, la opinión general respecto a la reproducción
era que el apareamiento y la fecundación requerían total
cooperación de los miembros de la pareja.
Sistema de apareamiento
La elección de parejas se da siguiendo el sistema de
apareamiento de la especie, es decir, los comportamientos
asociados a la reproducción, como la monogamia, la
poliginia, la poliandría y la monoandría.
CUESTIONARIO (TALLER #7)
1. Observa las siguientes imágenes de mariquitas de las especies
Harmonia axyridis. Con base en ellas, escribe F o V, según sean falsas
o verdaderas las afirmaciones a continuación.
2. Escribe en cada recuadro CI, si la imagen
representa un comportamiento instintivo, CA,
si es un comportamiento aprendido y CS, si se
trata de un comportamiento social
3. Observa la imagen y, con base en ella, completa las
afirmaciones 4 y 5 marcando con un la opción correcta
según corresponda.
4. La ilustración representa el fenómeno llamado:
5. Al analizar la ilustración es claro que la
población A:
6. Refuta o niega la siguiente afirmación: "la ilustración
que se observa en el punto 3 representar un caso
R/: Considero que si representa un caso de evolución ya que en la
primera imagen se aprecia que en el primer frasco hay 4 mariposas
y al paso del tiempo, vemos que en el segundo frasco cambia
drásticamente el número de mariposas.
7. Observa y analiza el siguiente experimento y, con base en él,
realiza las actividades 8 a 10 marcando con una X la opción
correcta en cada caso.
8. Cuando se afirma que "las cinco colonias
crecen" significa que las bacterias:
9. Las bacterias son seres vivos que se
reproducen:
10. La razón que permite explicar que una
colonia bacteriana sobreviva es que estas
bacterias:
11. Respalda la respuesta del punto
10 escribiendo en tu cuaderno dos
argumentos.
R/: Seleccionaría la primera opción porque se
habla de la selección natural cuando los
organismos mutan y son más aptos para
sobrevivir.
Las mutaciones beneficiosas permiten a las bacterias
crecer en un nuevo entorno.
12. Observa la gráfica que muestra la resistencia a los
pesticidas que han desarrollado las plagas de insectos.
Con base en ella, responde las preguntas 13 y 14
13. Antes de la fabricación de los pesticidas, ¿crees que
existían las plagas de insecto resistentes a estos? Justifica tu
respuesta.
R/: Considero que siempre hay una forma de aliviar esto, pero
no solo con pesticidas, nuestros antiguos ancestros crearon
diferentes métodos pero no eran muy resistentes.
14. Debido al incremento de plagas de insectos y que, además son
resistentes a los insecticidas, las empresas encargadas de fabricarlos
están continuamente investigando otros nuevos y más eficaces.
¿Cómo crees que este fenómeno afecta a los ecosistemas?
R/: Posiblemente la toxicidad de estos dañe los
ecosistemas, provocando la destrucción de especies.
15. Actualmente los insecticidas son remplazados por
controladores biológicos de plagas, que son seres vivos que
atacan a estos organismos dañinos y de esta forma se
controlan tales poblaciones. Diseña un plegable en el que des a
conocer los beneficios de utilizar este tipo de controladores
biológicos. Elabora cinco copias de tu plegable y compártelo
con personas que se dediquen a realizar labores agrícolas.
R/: - Permite luchar contra estas sin tener que recurrir a insecticidas o
plaguicidas, productos que son tóxicos y perjudiciales tanto para la salud
humana como para el medio natural.
- Además, este método tiene un efecto permanente en muchos casos, aportando
por ello el mejor de los efectos a largo plazo.
- Su relación de eficacia/costo se dispara también y, aunque requiere de
inversiones iniciales que en ocasiones son costosas, a lo largo resulta el más
económico de los métodos.
CÓMO SE ORIGINAN LAS ESPECIES
Las poblaciones evolucionan en el transcurso
del tiempo, lo cual se manifiesta en
fluctuaciones en las frecuencias génicas y
fenotípicas a través de las generaciones.
EL CONCEPTO DE ESPECIE
Según el concepto biológico de especie, propuesto por el
biólogo alemán Ernst Mayr (1904-2005), de acuerdo con su
definición, una especie es un conjunto de poblaciones cuyos
individuos se cruzan entre sí y deja descendencia fértil.
AISLAMIENTO REPRODUCTIVO
Cada especie se encuentra aislada reproductivamente de
las demás, por medio de un conjunto de mecanismos que
evitan el flujo de genes entre sus poblaciones.
Entre los mecanismos de aislamiento
reproductivo, se pueden agrupar en dos
categorías: Aislamiento precigótico y
aislamiento poscigótico.
HIBRIDACIÓN
Unión de los genomas de dos especies o
variedades diferentes.
Ocurre cuando los mecanismos de aislamiento reproductivo
aún no están totalmente desarrollados. Puede ocurrir como
un hecho aislado y accidental, o como un proceso recurrente
en un lugar y tiempo dados.
LA HIBRIDACIÓN COMO CAUSA DE LA
ESPECIACIÓN
La hibridación puede dar origen a una especie nueva
llamada especie híbrida. Esta, por lo general, presenta
una mezcla de características de las especies parentales
que le confieren mayor plasticidad o capacidad de
adaptación a distintos ambientes, como ocurre con
frecuencia en las plantas vasculares.
La hibridación que invierte la
especiación
La hibridación puede invertir el proceso de divergencia
genética cuando involucra poblaciones o subpoblaciones
que han estado aisladas durante un largo tiempo, al
restablecer el flujo genético entre ellas.
Algunos factores que determinan si la hibridación puede ocurrir o
no, son la compatibilidad genética, el comportamiento y la
morfología.
La compatibilidad genética
La compatibilidad genética entre los gametos que
forman un híbrido es vital para su desarrollo. Cuando se
va formando el cigoto, el organismo empieza un
proceso completo de mitosis y diferenciación en tejidos
y órganos, que requiere gran coordinación.
El comportamiento
El comportamiento puede influir en la hibridación
durante la reproducción de algunas especies animales,
especialmente en los que presentan fecundación
interna.
La morfología
La morfología determina parte del reconocimiento de la
pareja. En particular, la morfología de los órganos
reproductivos del macho y la hembra debe ser
complementaria para estimular la liberación de los
espermatozoides y su correcta disposición en el interior
de la hembra.
MECANISMOS DE ESPECIACIÓN
Especiación alopátrica
Ocurre cuando dos o más poblaciones de la misma
especie quedan separadas por una barrera difícil de superar.
Un ejemplo es el que ocurrió en las islas de Galápagos y que sorprendió
mucho Darwin: Estas islas fueron colonizadas por especies provenientes
de tierra firme que posteriormente evolucionaron adaptándose a las
condiciones de cada isla.
Especiación simpátrica
Se produce cuando las poblaciones quedan aisladas
reproductivamente a pesar de vivir en la misma área
geográfica. Sus causas son:
Diferenciación de nicho
Ocurre en ecosistemas con una gran variedad de
ambientes o microhábitats, que los individuos de una
población pueden utilizar de manera diferencial.
Poliploidía
Consiste en la multiplicación del juego de
cromosomas de una especie, por
autofecundación o por cruce con otra especie.
EXTINCIONES
Proceso por el cual las especies, desaparecen debido a que
todos sus individuos mueren. Las extinciones pueden ser
graduales o masivas.
Extinciones graduales
Generalmente se demoran largos
períodos de tiempo.
Extinciones masivas o macroextinciones
Han sido provocadas por grandes catástrofes y ocurren en
períodos de tiempo relativamente cortos.
CUESTIONARIO (TALLER #8)
1. Completa la siguiente tabla. Para ello, escribe con los nombres de
los conceptos de especie a los que se refiere cada columna.
2. Escribe la palabra que falta en cada espacio para
completar en forma correcta el texto.
3. Escribe F, si el enunciado es falso o V, si el
enunciado es verdadero.
4. Menciona dos ejemplos teóricos, en los que se puedan observar
individuos de una misma especie según su genotipo pero
fenotípicamente diferente.
R/: Las variaciones son las características diferenciales que se presentan
en los individuos de una misma especie. Estos cambios o características
diferenciales existentes en los individuos, están relacionados con los que
muestran sus ascendentes, y aun cuando la herencia juega un papel
importante en la transmisión de características hereditarias o genéticas no
existe posibilidad, o esta es muy remota, de que existan dos individuos
iguales que nos rodean, pues presentan características que los identifican
dentro de una especie. Por ejemplo, en los humanos se hallan
características que individualizan, como son la talla, el color de los ojos, el
color de la piel que a simple vista pareciera que puede repetirse de igual
manera que en muchos individuos; pero una observación minuciosa
permite ver la diferencia que exista entre ellos.
5. Analiza la siguiente gráfica y, con base en ella, realiza las
actividades 6 y 7.
6. Subraya, en cada una de las siguientes afirmaciones, la palabra incorrecta y, en
tu cuaderno, remplázala por una de las palabras que se encuentran en el recuadro
de tal manera que la afirmación sea correcta.
7. Responde:
8. Explica el tipo de especiación que está ocurriendo
de acuerdo con la imagen.
R/: El tipo de especiación que ha ocurrido es una
especiación alopátrica debido al surgimiento de una
barrera geográfica en la población que ocasionó el
aislamiento y la restricción reproductiva entre los
individuos de la población inicial.
9. Lee el siguiente texto y, con base en él,
realiza la actividad 10.
10. Responde:
¿Cómo se relacionan los períodos glaciares, la
variación de la temperatura global y el nivel del
mar?
R/: Los períodos glaciares se formaron porque la
temperatura global disminuyó y se descontroló en
otros lados, habiendo una interacción en la misma,
luego la glaciación hizo que los niveles del mar
disminuyera, debido a la congelación, mucha agua se
convirtió en hielo, y esto provocó una disminución en
los niveles. Después de la glaciación, muchos
glaciares se descongelaron y los niveles del agua
volvieron a sus medidas estándar.
¿De qué manera puede una erupción volcánica
afectar organismos que se encuentren en
lugares alejados del volcán?
R/: Cuando se produce una erupción, además de largar lava,
deja partículas de cenizas en el aire las cuales al cabo de unos
días pueden llegar a cubrir un hábitat entero (porque son
arrastradas por los vientos), afectando el aparato respiratorio
de esos organismos que viven en determinado hábitat.
11. Lee el siguiente párrafo, y realiza la
actividad 12.
12. Menciona al menos tres causas probables de una sexta
extinción y explica cada una de ellas.
R/: En todas partes, poco tiempo después de la llegada de los
humanos modernos, muchas especies nativas (especialmente,
pero no exclusivamente, las más grandes) se extinguieron.
Una de las causas probables de una sexta extinción
serían:
La llegada de los humanos:
Los humanos llegaron en abundancia a
Norteamérica aproximadamente hace
unos 12,500 años. Existe mucha
documentación a lo largo del continente
sobre sitios que revelan matanzas y
procesamiento de mamuts, mastodontes
y bisontes extintos. La desaparición de la
mayoría de la fauna Pleistocénica
registrada en los depósitos de alquitrán
de La Brea coincidió con nuestra llegada.
La pérdida de especies en
el Caribe:
El caribe perdió varias de sus
especies más grandes cuando
los humanos llegaron hacen
8,000 años.
El impacto que tuvo con
elementos de la mega fauna
australiana:
La extinción impactó mucho antes a
elementos de la mega fauna australiana,
coincidiendo con la llegada 40,000 años.
Las especies más grandes (las aves
elefantes, una especie de hipopótamo y
los lémures más grandes) desaparecieron
rápidamente poco tiempo después de la
llegada de los humanos.
13. Analiza la siguiente información y, con
base en ella, responde las preguntas 14 y 15.
14. ¿Por qué no son tan frecuentes los
híbridos en la naturaleza?
R/: Porque los híbridos son la
combinación de especies distintas, ya
que naturalmente o genéticamente no
se atraerían con ciertas especies. Por
ejemplo, la yegua con un burro, solo
harían un híbrido si se les obligara pero
nunca porque quieran.
15. ¿Qué objetivo se persigue al
generar híbridos?
R/: Los objetivos son netamente
para favorecer al hombre ya que
los híbridos son más fuertes,
productivos, etc (por la
combinación de cualidades
ofrecidas por sus padres) y, por
tanto más idóneos que éstos en
su explotación específica
(alimenticia, de transporte, etc).
16. Averigua sobre la frecuencia de los períodos interglaciares, la
temperatura a lo largo de la historia de la Tierra y qué tan rápido
han cambiado y luego, compáralos con los datos sobre la variación
de la temperatura en la Tierra desde la aparición del hombre.
R/: Se puede decir que la frecuencia de los periodos
interglaciares ha sido un intervalo climático en el que se
produce un temperamento global del clima, por lo que el
cambio en el Mediterráneo el escalonamiento tiene la
siguiente correspondencia con los interglaciares:
10.000 años en el
Flandriense/Postglacial/+6/8msnm.
140. 000 años en el
Ipswichiense/Riss-Wun/Monastiriense/+18/20
msnm.
450. 000 años en el
Hoxniense/Mindel-Riss/
Tirreniense/+30/35 msnm.
750.000 años en el
Cromeriense/Gunz-Mindel/Milazziense/+60/65
msnm.
17. Comenta y discute con tus compañeros las causas y consecuencias de las
variaciones de la temperatura a lo largo y de la historia de la vida, y
principalmente desde la aparición de los humanos.
Causas
El ser humano es el responsable de las
variaciones de la temperatura a lo largo
de la historia de la vida, provocando
igualmente emisiones de gases de efecto
invernadero que calientan el planeta.
Existen otras causas tales como:
Deforestación
La industria maderera, la agricultura, la minería
y la ganadería son las principales actividades
económicas dedicadas a la tala de árboles.
Aumento desproporcionado de
gases de efecto invernadero
Provocado por el uso de
fertilizantes, la actividad química
para el tratamiento de agua
residuales.
Crecimiento acelerado de la
población
El aumento de la cantidad de los
habitantes influye en la producción de
gases que exacerban el efecto
invernadero.
Consecuencias
Acidificación y
contaminación del agua
Gracias a la concentración de dióxido de
carbono en el aire.
Devastadores fenómenos
meteorológicos
Como los huracanes,
ciclones, lluvias,
sequías extremas o
inundaciones.
Muerte, migraciones y
extinciones de diferentes
especies de animales.
También el agotamiento de recursos
naturales necesarios para la vida
humana.