Biodiversidad

BiodiversidadLa biodiversidad o diversidad biológica es toda la variación biológica desde el nivel de los genes individuales hasta los ecosistemas. Su origen ha sido explicado por el creacionismo, el fijismo y el evolucionismo (científico).

¿Como se originaron tantasespecies diferentes?

¿Cómo se explica la diversidad de organismos?Siglo XVIII El creacionismo es el origen de esta diversidad, esta creencia consideraba las especies como creaciones inmutables de Dios, basándose en el libro del Génesis.

Esta visión estática de las especies se conoce como fijismo, corriente del creacionismo queno concibe el cambio de las especies una vez creadas. En el siglo XVIII estas ideasapoyadas por el naturalista Carol Von Linneo adquirieron gran relevancia.

El fijismo ¿Cómo explica los fósiles como organismos que vivieron y ya no están en el presente?

El paleontólogo francés George Cuvier, elaboró la teoría catastrofista para explicar las extinciones y la aparición de nuevas especies en el registro fósil.

En esta teoría explicaba la extinción de especies como un evento de destrucción divina a través de catástrofes ambientales esporádicas, al cual seguía un nuevo evento de creación divina. Los fijistas estimaban como edad de la tierra solo de 6.000 años. Producto de la interpretación científica de los fenómenos naturales, en el siglo XIX se estimó que la tierra tenía una edad de millones de años.

FijismoSegún esta corriente de pensamiento, los seres vivos, una vez creados, no cambiaban, sino que se mantenían iguales (fijos). Esta idea iba de la mano con el creacionismo.

Crisis del fijismoA partir del siglo XVIII, el análisis de algunos especímenes recolectados por los naturalistas hacían dudar del relato creacionista-fijista. Por ejemplo, ¿cómo explicar la existencia de restos fósiles de especies extintas? Como el fijismo no podía esclarecer satisfactoriamente todos los hechos observados, era necesaria una nueva explicación.

Herencia de los caracteres adquiridosPropuesto por Jean-Baptiste Lamarck

Modificaciones adquiridas por los seres vivos antes las presiones del ambiente.

La necesidad crea al órgano, su uso lo desarrolla y su deshuso lo atrofia.

Las partes que usa el organismo se desarrollan o crecen, mientras que se atrofian las partes que no son estimuladas por el uso.

Postuló que los cambios ocurridos en la vida se transmiten a la siguiente generación.

TransformismoEsta corriente acepta el origen divino de las especies, pero indica que una vez creadas, sí podían cambiar. Propone que los organismos se transforman desde formas “inferiores” a “superiores”, es decir, que el cambio está íntimamente ligado a la idea de “progreso”. Para los transformistas, algunas transformaciones habrían fracasado, lo que explicaba la extinción de las especies.

Crisis del TransformismoSi bien el transformismo fue un avance frente al fijismo, no planteaba relaciones entre la evolución de diferentes especies, ya que, según esta idea, cada una seguía su camino de transformación y requería de un evento de creación u origen propio.

Movimientos Explicación sobre la diversidad de especies

Crisis (fenómeno que no podía explicar)

Representación grafica

Fijismo

Transformismo

Evolucionismo

Teoría de la evolución Es un marco de trabajo que explica la diversidad de especies por medio de evidencias y pruebas científicas.

Existen distintas evidencias científicas asociadas a algunas ramas auxiliares de la biología que respaldan dicha Teoría de la evolución.

Nos dice el porque de la enorme diversidad de especies.

¿Es un proceso que continua? ¿Por qué no lo podemos ver?

“Nada en la biología tiene sentido sino a la luz de la evolución.”

¿Cuáles son las evidencias científicas que apoyan esta teoría?

Ontogenia Es la rama auxiliar de la biología que describe el desarrollo de un organismo, en especial el desarrollo embrionario.

La embriología muestra el evidente parecido, en los estadios más tempranos, entre embriones pertenecientes a diferentes grupos emparentados.

El embriólogo alemán Kart Baer observó que todos los embriones de los vertebrados se observaban bastante similares en las etapas tempranas de su desarrollo.

Explica la siguiente frase:La ontogenia recapitula la filogenia.

Humano Perro Ave Ballena

¿Por qué podrían tener un ancestro en común al observar estas estructuras?

Anatomía comparada Es la disciplina que estudia las diferencias y semejanzas de estructuras que presentan distintos organismos.

Las estructuras antes analizadas se denominan homólogos, ya que tienen un origen y provienen de un ancestro en común, sin embargo presenta distinta y a veces similar función.

Órgano vestigial

Órganos que no presenta función y no poseen una función clara dentro del organismo.

Son vestigios.

Lamarck, en tanto, atribuye su existencia al uso y desuso, principio que actualmente sabemos que no es correcto.

Órgano Homólogo

Estructuras que poseen un origen embrionario común.

Y pueden o no compartir la misma estructura y función.

Parte de sus estructuras son semejantes.

Evolución Divergente.

Órgano Análogo

Origen embrionario distinto

Comparten función

Evolución Convergente.

Filogenia. Ciencia que estudia la relación de parentesco entre taxones y especies.

LUCA

Filogenética Historia evolutiva de un grupo de taxa a partir de una forma ancestral.

Esa historia evolutiva se representa a través de un árbol filogenético, explica la posible relación entre especies.

Clasificación de los organismos vivos en series jerárquicas de grupos, tomando en cuenta sus relaciones filogenéticas.

El cladograma es un hipótesis donde muestra la posible relación filogenética entre especies a partir de una especie en común.

Ancestro común: organismo del cual derivan un grupo de organismo

Humanos

Chimpancés

Orangutanes

5’ AAC CCT AAA AAA AAC TCA TAC CCC CAT TAT 3’

5’ AAC CCT AAA AAA AAC TCA TAC CCC CAT TAC 3’

5’ AAC CCC AAA AAA AAC CCA TAC CCC CAC TAT 3’

Biogeografía Darwin denominó a ciertas especies distribuidas a lo largo del hemisferio sur como “íntimamente afines”, es decir criaturas similares que comparten más o menos el mismo diseño corporal.

Es la ciencia que se encarga de explicar la relación evolutiva entre especies semejantes con variación geográfica.

Explica fundamentalmente la especiación a partir de Pangea, debido a la fragmentación y creación de los continentes actuales donde habitan

organismos similares en geografía y hábitat similares.

Teoría de la Deriva Continental

Es el desplazamiento de las masas continentales unas respecto a otras. Fue desarrollada por Alfred Wegener

La tectónica de placas es el proceso geológico que provoca el movimiento de los continentes.

Esta imagen da cuenta de la distribución geográfica de ciertas especies entre las cuales existe parentesco, a pesar de la gran distancia que las separa hoy en día.

¿De qué manera se formaron los fósiles observados?

¿En qué capas de la tierra se ubicaron?

¿En qué zonas de nuestro país se encuentran fósiles en abundancia?

¿Hay fósiles humanos?

FósilSe le denomina como fósil, a toda huella, resto o indicio, que son capaces de servir como “testimonio” de la existencia de algún organismo, en un determinado tiempo de la historia pasada de la vida sobre la tierra.

Son herramientas útiles para el desciframiento de la historia antigua de la tierra y de los seres vivos (y su evolución), que han existido con el transcurso de las eras geológicas, y son estudiados por disciplinas científicas, como la paleontología, la paleobotánica.

1 concha de molusco.Una fuente de plástico. Pequeña como un pote de almuerzo de 500 mal 500 g. de arena. Lápiz cera.

1 hoja de árbol pequeña, 10 cms. Kilogramo de yeso (de fragüe rápido, secado rápido). 1 botella con agua. Pequeña máximo un litro1 pote de plástico

Un juguete pequeño de dinosaurio.Aceite (botella pequeña).1 pincel o brocha pequeña.

Plasticina (Sólo una)Papel carbón. (sólo una hoja) Diario (una hoja).

Huella

Inclusión

Impresiónse forma cuando una planta o animal completo se pudre, pero deja tras de sí una impresión de sí mismo, como un molde hueco.

Ningún material orgánico está presente y el propio organismo no se copia.

También se denomina molde

Proceso de petrificación

El ser vivo muere en una zona de sedimentación.

Se tapa con sedimentos y se pudre la materia orgánica blanda. A veces no.

La tierra se endurece, pierde agua, actúa la presión y forma la roca sedimentaria.

También se denomina permineralización.

Formación de fósiles y las rocas sedimentarias Los fósiles corresponden a los restos de organismos que vivieron en un tiempo pasado

Se conservan en las rocas sedimentarias.

Con el pasar de los años el sedimento se transforma en roca.

Por esto, se estima que el ambiente en el que vivió el organismos suele ser el mismo en el que se formo dicha roca.

¿En qué capas de la tierra se ubicaron?

Rocas sedimentarias

Se originan por la disgregación y acumulación de otras rocas que con el tiempo se compacta y se transforman en rocas sedimentarias.

¿Cual es el fósil mas antiguo?

¿Cuál es el estrato más antiguo?

Chilesaurus saurezii

Tiempo Geológico Si los lápices se hubiesen ubicado en las fechas correspondientes a los diarios, ¿cuál de ellos llevaría más tiempo en la pila?

¿Cuál es la edad absoluta de los lápices? Revisan la fecha de los diarios en los cuales reposan los lápices.

En relación con la edad de los lápices, ¿qué sabías antes de mirar las fechas de los diarios?, ¿qué aprendiste al revisar las fechas de los diarios?

Si la pila de diarios estuviera quebrada o inclinada de tal modo que el lápiz que lleva más tiempo en la pila quedara sobre el lápiz más reciente, ¿cómo afectaría nuestra estimación de la edad de los lápices el que la fecha en los diarios estuviese borrada?

analogía lápiz-fósil y diario-estrato de la Tierra.

Tipos de Datación geológicaLa medición del decaimiento de los isótopos radioactivos, especialmente el uranio y el carbono edad absoluta. Es más preciso y exacto.

La edad relativa es la determinación de la edad por medio del conocimiento de las rocas, los fósiles o los minerales, que están cerca del fósil que se estudia.

cuando la datación radiométrica no existía, Florentino Ameghino encontró un cráneo humano en un estrato muy antiguo de un acantilado de la costa bonaerense (Argentina). Él propuso la hipótesis que el humano era mucho más antiguo de lo que se creía y que su desarrollo se había llevado a cabo en la región pampeana en Argentina. Tiempo después, ese cráneo fue datado con técnicas radiométricas y se descubrió que era sólo un cráneo fuera de contexto, puesto que su antigüedad no correspondía con la del estrato.

Especies de transición El descubrimiento de especies con características intermedias,también llamadas formas de transición entre especies, sirve deapoyo a la idea de evolución. Las series de transición, formadaspor todas las especies o formas transicionales de una especie ogrupo de especies, entregan mucha información acerca de lasecuencia y la forma en que ocurrieron los cambios.

Actividad: Especies de Transición.

Los fósiles de Miohippus demuestran que este es el más semejante al caballo moderno, tanto en su aspecto como en su comportamiento.

El análisis de los fósiles de Merychippus comprueba que este es el ancestro común de Equus y Miohippus.

Las especies del linaje evolutivo del caballo tendieron a aumentar su estatura y a disminuir el numero de dedos.

La imagen representa una de las ramas del proceso evolutivo que condujo al origen del caballo moderno (Equus) en un periodo de 60

millones de anos. Basado en ella, analiza las afirmaciones y explica si son o no correctas.

Combustibles Fósiles

Investigan sobre el tema en sitios web confiables y hacen un resumenelaborando fichas con información básica de cada combustible fósil. (1 diapositiva por combustible).

Evalúan los fines para los cuales las personas usan los combustibles fósiles.

Paleontología: Registro fósil. Es la ciencia que estudia la anatomía de los fósiles y su clasificación

A partir de la cristalización por cambios de presión y cambios químicos en los huesos de los organismos vivos se genera el proceso de fosilización.

Recordemos las especies en transición que presentan algunos linajes.

Vídeo de cierre evidencias de la evolución https://www.youtube.com/watch?v=lIEoO5KdPvg&t

Evidencias de la evolución Explicación

Registro Fósil

Filogenética

Embriología

Anatomía comparada

Biogeografía

Observemos un video y respondamos las siguientes preguntashttps://www.youtube.com/watch?v=hOfRN0KihOU#t=8m05s

¿Porque los pinzones poblaron todo el Archipiélago?

¿Cuál fue la presión que provoco a los pinzones a buscar otros alimentos?

¿Qué efecto tuvo el cambio de alimentación en los pinzones?

Evolución por selección natural

¿Cuál es la semejanza entre Thanos y Darwin?

Las ideas de Thomas Malthus (1766-1834)

clérigo y economista ingles, fueron otra importante influencia para Darwin. En un Ensayo sobre el principio de población, publicado en 1798, Malthus afirmó que el crecimiento poblacional no siempre es deseable, una visión contraria a las creencias de su época. El observó que las poblaciones tienen la capacidad de aumentar en forma geométrica (1-2-4-8-16) y por ende superan el suministro de alimentos, que solo tiene la capacidad de aumentar aritméticamente (1-2-3-4-5). En el caso de los humanos, Malthus sugirió que el conflicto entre crecimiento poblacional y suministro de alimentos genera hambrunas, enfermedades y guerras, que funcionan como frenos inevitables del crecimiento de la población.

Charles Darwin

Charles Darwin, naturalista ingles, destaco a Lamarck por proponer que todas las especies, incluso el Homo Sapiens, descienden de otras mas antiguas.

Darwin comenzó un viaje en 1831 del cual tuvo la oportunidad de recorrer ambientes muy diversos. Le llamo la atención fue la aparente adaptación a los ambientes particulares y observar organismos extintos a través del registro fósil.

https://www.youtube.com/watch?v=SQTfpzbqMV8

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Darwin utilizó el término selección natural para referirse a la sobrevivencia diferencial que ocurre entre los organismos en el ambiente natural.

Las ideas clave para esbozar su teoría de evolución serían las siguientes...

1. Las especies presentan una gran capacidad reproductiva (sobreproducción).

Todos los individuos tienden a producir un numero mayor de descendientes que los necesarios para la mantención de la especie.

Estas crías en exceso deberán competir por los recursos, que son limitados (alimentos, espacio), lo cual lleva a la lucha por la existencia.

2. Los individuos de todas las especies presentan variación.

Pequeñas diferencias entre los individuos pueden conferir ventajas adaptativas. La

mayoría de estas variaciones son heredables.

3. Los individuos que presentan ventajas pueden vivir más y dejar una mayor descendencia

(Lucha por la existencia).

Distintos individuos de una misma especie presentan Pequeñas diferencias entre los individuos que pueden conferir ventajas adaptativas. La mayoría de estas variaciones son heredables.

En su entorno van existir ciertas presiones selectivas.

..que afectaran en la sobrevivencia, como por ejemplo..

parasitismo

competencia

Depredacion.

Factores

abióticos.

.. y aquellos que muestren variaciones favorables, presentes en sus genes, ante las presiones

selectivas ..

4. dejaran mas descendientes que los que tienen variaciones menos favorables (éxito

reproductivo diferencial)....

Y su especie no se extinguira y asi sigue el ciclo...

FIN

Así la selección natural es un mecanismo probable sobre el cambio evolutivo, donde explica la supervivencia diferencial que se produce entre los organismos en el ambiente natural.

Postulados Explicación

Sobreproducción

Variación

Lucha por la existencia

Éxito reproductivo diferencial

https://www.youtube.com/watch?v=0SCjhI86grU

Actividad observa a continuación el simulador, escucha lo que dice el profesor y luego responde las preguntas a continuación.

¿Es posible concluir que la depredación ejerce un efecto sobre la abundancia de conejos blancos? ¿Por que?.

¿Qué podría haber ocurrido con esta especie si no hubiesen existido las conejos cafés?

En las próximas generaciones de conejos ¿Cuál es el pelaje que podría predominar y por que?

¿Por qué podrías afirmar que este es un ejemplo de selección natural? Explique

Observemos un video y respondamos las siguientes preguntashttps://www.youtube.com/watch?v=tba0efafP1Y

https://youtu.be/hOfRN0KihOU?t=484

¿Qué observó Darwin en las islas Galápagos?

¿Cuál es la pregunta de investigación que Darwin se plantea al volver aInglaterra?

¿Qué adaptaciones anatómicas de los pinzones se estudian buscandoevidencias de la evolución?

De acuerdo a Darwin, ¿cuál es el origen de las especies? ¿Por quémecanismos funcionan?

https://www.youtube.com/watch?v=icryyVBSrLI&t=16s