La evolución de las especies

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Evolución II: Genética y Evolución
Realizado Prof: Alberto Batllori
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Evolución II: La evolución de las
especies
1. Antecedentes de la
genética evolutiva
2. La base genética de
la evolución
3. Concepto de
especie. La
especiación
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1. Antecedentes de la genética evolutiva
Neodarwinistas clásicos:
Dobzhansky: afirmaba que las variaciones genéticas
implicadas en la evolución son muy pequeñas y la herencia
es lenta y gradual.
Mayr: hay una variación geográfica de la especie que hace
que los individuos formen unas poblaciones naturales en las
que se van reproduciendo y aislándose reproductivamente
de otras poblaciones sometidas a ambientes diferentes.
Neodarwinistas innovadores: hay saltos evolutivos.
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2. La base genética de la evolución
Las mutaciones genéticas que son casuales son pequeños
cambios en el genoma que producen unos fenotipos que
interaccionan con el medio ambiente y se producen unos
cambios en la población.
Las mutaciones se producen aleatoriamente y
espontáneamente en:
* duplicación del ADN
* En el ADN ya formado por causas externas
Las mutaciones no siempre tienen una
manifestación externa (silenciosas):
- en zonas sin información como intrones.
- el resultado es un codón equivalente
- Se dan dando lugar a aminoácidos de
zonas proteicas estructurales.
Mutaciones en el trigo
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2. La base genética de la evolución
Una población que mantiene una
variación suficiente para permitir más
cambios adaptativos en el futuro es
una población con buen pronóstico en
cuanto a su supervivencia. No es lo
mismo un carácter con dos alelos que
de varios alelos.
Especiación: mecanismo por el cual
los cambios evolutivos aislados
pueden culminar, finalmente, en
establecer una nueva especie o un
taxón superior.
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2. La base genética de la evolución
1. La teoría neutralista
Kimura: la mayoría de las adaptaciones evolutivas son
neutrales, ya que no se puede distinguir el efecto
(fenotipo).
Se puede establecer una tasa evolutiva molecular: qué
tanto por ciento cambia en un tiempo determinado. El ADN
mitocondrial = 3% en 1.000.000 años, así se ha
establecido una Eva mitocondrial de hace 200.000 años.
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2. La base genética de la evolución
2. La reproducción sexual como responsable de la
variación genética
Reproducción asexual: la variabilidad viene dada por las
mutaciones
Reproducción sexual: la variabilidad viene dada por:
* Mezcla del material genético (n + n) de dos gametos
*Los gametos son todos distintos debido a las
recombinaciones meióticas.
* La distribución de los cromosomas en la meiosis
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2. La base genética de la evolución
3. La selección natural
Es un conjunto de mecanismos de que dispone la naturaleza para
determinar qué nuevo genotipo aparecido por mutación puede permitir
sobrevivir o eliminar al individuo que lo manifiesta.
Características:
1. La acción recae sobre el fenotipo con menos eficacia biológica. No
recae sobre el genotipo (cosa que permite que una mutación recesiva
pueda permanecer en los individuos híbridos).
2. Provoca la transmisión de un tipo determinado de genes, que
favorecen la evolución de las poblaciones.
3. Puede tener diferentes grados de presión sobre los individuos.
S: coeficiente de selección = número de individuos eliminados
/ número de individuos totales
W: coeficiente de adaptabilidad de una población
W=1–S
Cuanto más fuerte sea la selección, más uniforme y más especializada será
la población que sobreviva.
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3. Concepto de especie. La especiación
El concepto de especie no es
infalible ni siempre se puede
aplicar en todo su significado:
* fósiles
* especies intermedias
* bacterias
Especiación: proceso
mediante el cual se forman
nuevas especies a través de la
evolución.
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3. Concepto de especie. La especiación
Hay dos tipos:
a) Especiación alopátrica: si a partir de una población
separada geográficamente surgen dos especies.
b) Especiación simpátrica: si viviendo en la misma zona
geográfica surgen dos especies.
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3. Concepto de especie. La especiación
1. La especiación alopátrica
hace falta que haya tres fases separadas en el tiempo:
Primera fase: Aparición de una barrera
Se origina una barrera (mar, montaña) que impide la
reproducción entre las dos subpoblaciones separadas.
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3. Concepto de especie. La especiación
1. La especiación alopátrica
Segunda fase: Variaciones ambientales
Los medios donde viven las dos subpoblaciones se
diferencian, actúan las mutaciones y la selección natural.
Tercera fase: Pérdida de la capacidad de reproducirse
entre las subpoblaciones
Las subpoblaciones llega un momento en que las diferencias
son lo suficientemente grandes como para que no puedan
reproducirse en el caso de encuentro. Las dos subpoblaciones
ya son de diferentes especies.
Cuando a partir de una especie se separan diferentes
grupos o subpoblaciones y surgen diferentes especies
adaptadas a los diversos ambientes se ha dado una
radiación adaptativa.
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3. Concepto de especie. La
especiación
1. La especiación alopátrica
La insulación es la más
utilizada pues nos podría
explicar el caso de las islas
Galápagos
radiación adaptativa.
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3. Concepto de especie.
La especiación
2. La especiación simpátrica
Cuando la barrera es de tipo biológico y
se produce en el mismo lugar.
Hay dos tipos:
A) Prezigóticos (aislamiento no
reproductivo)
• Ecológico (diferentes nichos)
• Sexual (hormonal, atracción, etc.)
• Mecánico (físico o químico)
B) Postzigótico (aislamiento con
reproducción)
• Inviabilidad del embrión
• Mortalidad en edad prereproductiva
• Esterilidad de los resultantes
• Degeneración de los resultantes 14
3. Concepto de especie. La especiación
2. La especiación simpátrica
Diferentes tipos de aislamientos prezigóticos ecológicos
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