evolucion, genetica y leyes de mendel

8/20/2019 EVOLUCION, GENETICA Y LEYES DE MENDEL

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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIO

LICEO BOLIVARIANO “PEDRO ARNAL”

CUMANA- EDO. SUCRE

REALIZADO POR:CESAR GONZALEZ #11FERNANDO SIFONTES #254!. “A”

EVOLUCI"N GEN$TICA


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INTRODUCCION

La teoría evolucionista desarrollada y transformada a lo largo del tiempo, buscó

desde sus inicios demostrar que todas las especies provienen de un ancestro

común que fue evolucionando y, separándose en varias ramas de las cuales cadauna de ellas lleva a la formación de diferentes seres vivos con características

particulares.

En un principio, Anaximandro propuso que los primeros animales vivían en el agua

y que los animales terrestres fueron generados a partir de ellos. Empdocles

escribió acerca de un origen no sobrenatural de los seres vivos, sugiriendo que la

adaptación no requiere un organi!ador o una causa final. Aristóteles expone las

relaciones existentes entre los seres vivos como una escala natural en la que losorganismos se clasifican de acuerdo con una estructura "erárquica, #escalera de la

vida$ o #cadena del %er$, ordenándolos según la comple"idad de sus estructuras

y funciones, con los organismos que muestran una mayor vitalidad y capacidad de

movimiento descritos como #organismos superiores$. Lamarc& '()*+ formuló la

primera teoría de la evolución. -ropuso que la gran variedad de organismos, que

en aquel tiempo se aceptaba, eran formas estáticas creadas por ios, /abían

evolucionado desde formas simples0 postulando que los protagonistas de esa

evolución /abían sido los propios organismos por su capacidad de adaptarse al

ambiente. En ()1), 2/arles ar3in y Alfred 4allace, cada uno por su cuenta

aportaron pruebas convincentes de que la fuer!a motri! del cambio evolutivo era

la selección natural. 2oncluyeron que la enorme variedad de organismos obedece

a un proceso de descendencia con modificación en que los miembros de cada

generación difieren levemente de los miembros de la generación anterior y estos

peque5os cambios se acumulan a lo largo de periodos extensos y dan origen a

transformaciones considerables. A comien!os del siglo 66, con el desarrollo de lagentica y el redescubrimiento de los experimentos de 7regor 8endel, se

pudieron explicar cómo funciona el mecanismo de la /erencia. La combinación de

la teoría de ar3in con los principios de la gentica de 8endel se conoce como

teoría sinttica de la evolución.


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Variación9

2on"unto de diferencias entre los individuos de una misma especie. -or e"emplo

en los /umanos se /alla características visibles a simple vista como el color de

o"os, estatura o el color de la piel.

Tipos De Variación:

Variaciones Fenotípicas

El fenotipo constituye la expresión del genotipo y esta expresión generalmente

está influenciada por el ambiente, el color de los o"os, la estatura, etc. Las

variaciones fenotípicas que presentan los individuos guardan estrec/a relacióncon el ambiente.

Variaciones Genotípicas

La constitución gentica o genoma presente en el locus del cromosoma es lo que

se llama genotipo, y está representado por el con"unto o por la totalidad de la

información gentica que posee un individuo.

Las Variaciones Continuas:

%on gradaciones de peque5as diferencias en un rasgo particular. 8uc/os rasgos

presentes en una población de animales varían de manera continua de un extremo

a otro. El peso del cuerpo, su longitud y el color de piel son rasgos en los cuales

podremos esperar encontrar un espectro completo de variaciones.

Variaciones Discontinuas9

%on aquellas que no admiten gradaciones en determinado rasgo. 2on respecto a

ciertos rasgos, los individuos de algunas poblaciones pueden agruparse en dos o

más categorías diferentes sin intergradación entre ellas. -odemos e"emplificar

este tipo de variación con el /ec/o de que los seres /umanos tenemos cuatro

tipos de sangre que son A,:,A:,;


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Heterocigoto- ejemplo:

> o 'rr.

Caracteres hereditarios:

%on transmitidos por los progenitores a sus descendientes. Aunque se repiten a

travs de las sucesivas generaciones en el seno de una familia, no

necesariamente aparecen en cada generación. Los caracteres /ereditarios son

transmitidos de generación a generación0 como el color de la piel, o de

enfermedades, como el daltonismo 'confusión del color ro"o y verde.

Gentica: determinismo de la herencia ! la "ariación de las especies:

El determinismo /ereditario afirma que la naturale!a /umana está determinada por

nuestros genes, y que las causas de los fenómenos sociales se /allan en la


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biología, actualmente se /a dado un mal uso al determinismo biológico ya que /a

sido un poderoso medio para explicar las desigualdades de estatus, rique!a y

poder. -or lo tanto, el determinismo biológico es la excusa perfecta para "ustificar

la pobre!a, la violencia, in"usticias, etc., no es de la sociedad sino del individuo, no

por culpa de su naturale!a sino por su falta de valores y superación.

Genes:

=n gen es un segmento corto de A?. Los genes le dicen al cuerpo cómo producir

proteínas específicas. @ay aproximadamente *,*** genes en cada clula del

cuerpo /umano. Buntos, estos genes constituyen el material /ereditario para el

cuerpo /umano y la forma como funciona.

Cromosomas:

Los cromosomas son diminitas estructuras que se encuentran en el centro

'núcleo de las clulas que transportan fragmentos largos de A?. El A? es el

material que contiene los genes y es el pilar fundamental del cuerpo /umano.

Tipos de cromosomas e#istentes:

C-rocarióticos9 están compuestos por una sola cadena de A? y se sitúan en el

nucloide. %on filamentos de A? circulares que están ligados a la membrana

celular. Dienen plásmido que probablemente se combine con el A? principal.

Dambin se encuentran en los eucariontes dentro de otros orgánulos como los

cloroplastos y las mitocondrias.

CEucarióticos9 formados por una cadena única de A? lineal en los que lamolcula de A? está plasmada por las proteínas /istonas y se /allan en la parte

interior del núcleo con forma de red, lo que provoca que durante la división celular

generen los diversos tipos.


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$%nción de los genes:

Los 7enes tienen funciones duales

En primer lugar, los genes sirven como plantillas estables que pueden replicarse

de forma fiable. Esta función es e"ercida por cada gen en cada clula del cuerpo,

incluyendo los gametos. Esta es la función que proporciona a las generaciones

venideras copias de cada gen. En segundo lugar, los genes determinan el

fenotipo. eterminan la estructura, la función y otras características biológicas de

la clula en la que se expresan.

Como act&an los genes:

Los genes almacenan toda la información vital de un individuo. Los genes se

expresan en forma de proteínas9 tres ácidos nucleicos conforman un codón, que

se corresponden con un determinado aminoácido. =na secuencia determinada de

bases 'adenina, timina, guanina y citosina, el uracilo sustituye a la timina en el

A>? expresa una proteína a nivel celular, que puede ser estructural, de

transporte, un en!ima. La replicación de los genes se lleva a cabo en el proceso

de miosis celular, mediada por en!imas nucleicos. urante la meiosis existe una

duplicación del A? para posteriormente dividir la información.

D%plicación de los genes:

La duplicación gnica es el proceso mediante el cual un cromosoma o de una

porción de A? se duplica, lo que resulta en una copia adicional de un gen. La

duplicación del gen tambin se conoce como la duplicación cromosómica o

amplificación del gen. La duplicación, lo que significa el doble, los resultados en

dos genes idnticos. =no o dos de estos genes pueden cambiar con el tiempo atravs de mutaciones para crear dos nuevos genes diferentes.


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Gen Dominante- ejemplo:

El gen dominante es aquel que está presente en un fenotipo y que aparece por

partida doble 'cuando está integrado por una copia correspondiente a cada uno de

los progenitores, lo que se denomina combinación /omocigótica o en dosis simple'denominado /eterocigosis.

La dominación gentica, por lo tanto, está asociada al vínculo existente entre

diversos alelos de un determinado gen ubicados físicamente en un lugar concreto

'locus de un cromosoma. Los organismos diploides 'grupo donde están

contemplados los animales así como las plantas son aquellos que tienen dos

series de cromosomas, respectivamente /eredadas de los progenitores.

E"emplo9

2olor de o"os negros le asignamos la letra ?dominante

2olor de o"os celestes le asignamos la letra nrecesivo

-ara que una persona tenga o"os celestes necesita que ambos padres le den el

gen recesivo n para se nn/omocigota recesiva, si tiene ?n/eterocigota tendrá

o"os negros porque /ay un alelo dominante

Gen Recesi"o-ejemplo:

El gen recesivo es aquel que, en un par allico, no puede manifestarse en

presencia del gen dominante. -ara que este gen se observe en el fenotipo, el

organismo tiene que reunir dos copias del mismo 'es decir, una recibida del padre

y la otra, de origen materno.

E"emplo9

Lóbulos colgantes9 las ore"as suelen terminar cerca del cuello de dos manerasposibles9 pegadas al rostro, casi fundindose en l, o, en su defecto, levemente

separadas por una forma de ganc/o. %i están FcolgandoF, el gen es dominante 'E0

si están pegadas el gen es recesivo 'ee.


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$enotipo-ejemplo:

Llamamos fenotipo al con"unto de caracteres morfológicos, funcionales,

bioquímicos, conductuales, etc., que presenta un ser vivo. 7ran parte del fenotipo

es /ereditario, esto es, corresponde a las características que un ser vivo recibe desus progenitores0 pero no todo el fenotipo lo es.

-or e"emplo9

=na persona que /a aprendido a tocar el piano puede llegar a /acerlo muy bien a

travs del e"ercicio y del aprendi!a"e. %aber tocar el piano es sin duda una

característica fenotípica0 sin embargo, sta característica fenotípica no se /ereda.

-or, el contrario, el grupo sanguíneo, que tambin es una característica fenotípica,

está determinado por los grupos sanguíneos de los progenitores.

Genotipo-ejemplo:

El genotipo es el con"unto de genes que presenta un individuo. 8uy

frecuentemente estos genes determinan características que aparecen en el

fenotipo0 otras veces los genes no llegan a manifestarse.

E"emplo9

Así, una persona que tenga el grupo sanguíneo A puede tener un genotipo A*, es

decir, un gen parental determina la presencia del carácter A y el otro gen parental

*0 pero en este caso la presencia de A 'carácter dominante se impone a la

característica * 'carácter recesivo0 el individuo es fenotípicamente A aunque

tambin tenga el gen correspondiente al grupo *.

'cción de am(iente so(re los indi"id%os:

2ondiciones ambientales actuales que ponen en peligro la supervivencia y su

posible efecto mutagnico en las poblaciones. Dodos Los seres vivos forman parte

del ambiente donde viven, establecindose entre ellos conflictos por el medio


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físico, los individuos no son siempre el refle"o de su condición gentica, como ya

sabemos la manifestación del genotipo es el fenotipo pero interactuando con los

factores ambientales 'temperatura, lu!, nutrición.

)%tación-ejemplo:

2ambios en el genotipo 'A?, /eredables, aunque a veces no se manifiesten en

el fenotipo. %on responsables d la variabilidad d caracteres, y x tanto d la

evolución de las especies.

=na consecuencia de las mutaciones puede ser, por e"emplo, una enfermedad

gentica. %in embargo, aunque a corto pla!o pueden parecer per"udiciales, las

mutaciones son esenciales para nuestra existencia a largo pla!o. %in mutación no

/abría cambio, y sin cambio la vida no podría evolucionar.

Recom(inación-ejemplo:

Este concepto de recombinación se emplea en el ámbito de la biología para

referirse al fenómeno que tiene lugar cuando, en la descendencia, aparece una

combinación gentica que no se encontraba en los progenitores.

E"emplos en que ocurre la recombinación9

$ 8eiosis en clulas eucarióticas.

$


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Las mutaciones son la fuente más importante de origen de las variaciones La

%elección natural y la adaptación.

El e"emplo más evidente de variabilidad gentica por mutaciones son las especies

domesticadas, en donde los seres /umanos utili!amos la variabilidad para crear ra!as y variedades de maíces, fri"oles, man!anas, calaba!as, caballos, vacas,

borregos, perros y gatos, entre otros.

)%taciones cromosómicas-ejemplos:

2ambios en la estructura d los cromosomas. %on diploides, por lo que

normalmente, aunque uno de los cromosomas tenga una mutación, tendrá otro

normal.

E"emplos9

CLos tumores 'se deben por el aumento de número clulas

C-oliploidia 'Es la mutación que consiste en el aumento del número normal de

G"uegos de cromosomasH

C@aploidia '%on las mutaciones que provocan una disminución en el número de "uegos de cromosomas

CDrisomía I( o %índrome de o3n 'causado por la presencia de una copia extra

del cromosoma I( o una parte del mismo

C8onosomía 6 o %índrome de Durner 'causado por la presencia de un solo

cromosoma 6. 7enotípicamente son mu"eres por ausencia de cromosoma J

*ro!ecto del genoma h%mano ! la (iotecnolog+a:

A partir del descubrimiento del A? como la molcula universal de la /erencia y la

base gentica de la vida, la biología empe!ó a buscar respuestas a numerosos

fenómenos vitales en el nivel del A?. e esta forma, se emprendieron los


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-royectos 7enoma que son una serie de iniciativas para conocer los genomas no

sólo de /umanos, sino de una serie de organismos modelo. En la actualidad están

en marc/a unos * -royectos 7enoma de diferentes tipos de organismos.

-ero los -royectos 7enoma no son más que un punto de arranque para nuevosdescubrimientos. 2on los datos de secuencias se podrá determinar la función de

numerosos genes, y dar respuestas a cuestiones de expresión de genes, de

regulación gentica, de interacción de las clulas con sus entornos, etc. La

secuenciación de genomas de plantas y animales domsticos podría conducir a

nuevos avances en la me"ora agronómica y ganadera. Dambin permitiría

numerosas aplicaciones mdicas, y nuevos enfoques dentro de la biotecnología y

la biología industrial.

Asimismo, se espera que la comparación de genomas completos de diferentes

tipos de seres vivos suministre claves para comprender más de *** millones de

a5os de evolución. La bioinformática permite comparar genes y genomas

completos, lo que "unto con otros datos biológicos y paleontológicos, está dando

nuevas claves de la evolución de la vida.

Teor+a de la selección nat%ral por medio de los est%dios de Dar,in:

El resultado de la selección natural es la adaptación de una especie a su

ambiente, al lugar que en un momento dado ocupa en la naturale!a, cuando

cambia, mediante la selección natural, las características de una especie,

responde me"or a las presiones tanto biológicas como abióticas de su medio

ambiente aumentado la posibilidad de sobrevivir y reproducirse.

=n e"emplo típico de selección natural lo expone ar3in en el caso de las "irafas,

en donde en contraposición a Lanmarc&, quien sostenía que en virtud de los

continuos esfuer!os por alcan!ar el folla"e de los árboles se obtuvieron "irafas de

cuello largo, l sostenía que las "irafas ancestrales presentan una variación en la

longitud del cuello, factor que favorece a la selección natural, porque permite que

sobrevivan las que tiene cuello largo porque pueden tomar el alimento de los


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árboles, mientras que las de cuello corto se morían ya que no estaban capacitadas

para satisfacer sus necesidades .

La teoría de la %elección ?atural la completó ar3in posteriormente con la teoría

de la selección sexual. ar3in observó que /abía diferencias entre los e"emplaresde ambos sexos de muc/as especies0 por e"emplo, el pluma"e del mac/o y de la

/embra en las aves, el canto de los pá"aros, etc., que no podían ser explicadas por

la teoría de la selección natural.

$%nción del 'DN ! el 'RN en la s+ntesis de prote+nas en las cl%las

%e conoce como síntesis de proteínas al proceso por el cual se componen nuevas

proteínas a partir de los veinte aminoácidos esenciales. En este proceso, se

transcribe el A? en A>?. La síntesis de proteínas se reali!a en los ribosomas

situados en el citoplasma celular.

Aminoácidos en síntesis de proteínas:

En el proceso de síntesis, los aminoácidos son transportados por A>? de

transferencia correspondiente para cada aminoácido /asta el A>? mensa"ero

donde se unen en la posición adecuada para formar las nuevas proteínas.

Al finali!ar la síntesis de una proteína, se libera el A>? mensa"ero y puede volver

a ser leído, incluso antes de que la síntesis de una proteína termine, ya puede

comen!ar la siguiente, por lo cual, el mismo A>? mensa"ero puede utili!arse por

varios ribosomas al mismo tiempo.

A continuación puedes ver más información sobre en qu consiste el proceso de la

síntesis de proteínas, cuáles son sus fases y los pasos que se reali!an en cada

fase de la síntesis de proteínas.

Fases de las síntesis de proteínas

La reali!ación de la biosíntesis de las proteínas, se divide en las siguientes fases9

Kase de activación de los aminoácidos.


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Kase de traducción que comprende9

?tCsintetasa y de AD-, los aminoácidos pueden

unirse A>? específico de transferencia, dando lugar a un aminoacilCA>?t. En este

proceso se libera A8- y fosfato y tras l, se libera la en!ima, que vuelve a actuar.

? se une a la subunidad

menor de los ribosomas, a los que se asocia el aminoacilCA>?t. A este grupo, se

une la subunidad ribosómica mayor, con lo que se forma el comple"o activo o

ribosomal.

Elongación de la cadena polipeptídica

El comple"o ribosomal tiene dos centros o puntos de unión. El centro - o centro

peptidil y el centro A. El radical amino del aminoácido iniciado y el radical carboxilo

anterior se unen mediante un enlace peptídico y se catali!a esta unión mediante la

en!ima peptidilCtransferasa.

e esta forma, el centro - se ocupa por un A>?t carente de aminoácido.

%eguidamente se libera el A>?t del ribosoma producindose la translocación

ribosomal y quedando el dipeptilCA>?t en el centro -.

Al finali!ar el tercer codón, el tercer aminoacilCA>?t se sitúa en el centro A. A

continuación se forma el tripptido A y despus el ribosoma procede a su segunda

translocación. Este proceso puede repetirse muc/as veces y depende del número

de aminoácidos que intervienen en la síntesis.


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Finalización de la síntesis de proteínas.

En la finali!ación de la síntesis de proteínas, aparecen los llamados tripletes sin

sentido, tambin conocidos como codones stop. Estos tripletes son tres9 =7A,

=A7 y =AA. ?o existe A>?t tal que su anticodón sea complementario. -or ello, lasíntesis se interrumpe y esto indica que la cadena polipeptídica /a finali!ado.

.% "entajas representan las plantas poliploides/

La -oliploidia es básicamente la adquisición, a travs de mutación, de una Fdosis

dobleF de material gentico. La mayoría de los genes duplicados generados

durante el proceso de -oliploidia simplemente se pierden. %in embargo, otros

genes adoptan nuevas funciones, permitiendo que el genoma en su con"unto

cambie drásticamente con el tiempo.

En plantas tambin se /an encontrado mtodos genticos, físicos y químicos.

7E?D


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Dales clulas, te"idos u organismos se denominan poliploides. Es uno de los pocos

casos de saltacionismo confirmados.

De0ina Haploide:

=na clula /aploide es aquella que contiene un solo "uego de cromosomas o la

mitad 'n, /aploide del número normal de cromosomas, en clulas diploides 'In,

diploide. Las clulas reproductoras, como los óvulos y los espermato!oides de los

mamíferos, la etapa asexual de /ongos, briófitos y algunas algas contienen un

solo "uego de cromosomas, mientras que el resto de las clulas de un organismo

superior suelen tener dos "uegos de ellos. 2uando los gametos se unen durante la

fecundación el /uevo fecundado contiene un número normal de cromosomas 'In9

es una clula diploide.

'daptación1 '2ar ! Necesidad-ejemplos:

Adaptación: La adaptación es cualquier modificación fisiológica de /ábitos o

estructura de organismo con el fin de sobrevivir en un ambiente determinado.

Dambin se puede decir que es la Rposibilidad que tiene los organismos de

acuerdo con su conformación y función de adaptarse en un medio determinado.

Dambin se puede decir que es la posibilidad que tiene los organismos de acuerdo

con su conformación y función de adaptarse en un medio determinado. E"emplo9

La iguana marina de las 7alápagos, la única de su gnero que vive en el mar,

posee unos mecanismos fisiológicos del aparato circulatorio particulares,

perfectamente adaptados al a/orro de oxígeno en los períodos de apnea.

Azar9 El a!ar es una causalidad presente en diversos fenómenos que se

caracteri!an por causas comple"as y no lineales esto es fundamental en la

evolución ya que el a!ar es como un cambio, algo des lineal. Esto ocurre de

repente sin de"ar origen o algo natural y según la biología se llama Fmutacionismo

eso es importante aplicarlo en la evolución y de esa manera permita explicar esa

teoría. 2uando se dice que las mutaciones genticas son obra del a!ar no significa

que el a!ar personificado como un diablillo vaya mutando los genes. %implemente


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se quiere decir que las mutaciones genticas ocurren con un patrón a!aroso.

;curren por multitud de causas, como la radiación, agentes químicos, errores por

interferencias en el mecanismo de copia de los genes, y otras causas

probablemente desconocidas todavía.

Necesidad:

La necesidad es todo aquel requerimiento que demande un ser vivo para su

subsistencia. E"emplo9 en biología las necesidades fisiológicas como la necesidad

de comer, orinar o dormir.

Origen de las especies:

-ara dar respuestas al por que existen tantas especies de seres vivos diferentes y

de cómo se /an formado se elaboraron varias teorías las cuales describiremos a

continuación9

El Dransformismo9

Aquí se agrupan todas las leyendas que desde la AntigSedad, /ablan de

transformaciones fabulosas. La ciencia clásica se basa más en la observación que

en la experimentación. -or ello, surgieron numerosas fabulas que no se ponían a

prueba. Aristóteles ')NCI ac desarrolló su %cala ?aturae, para explicar su

idea de progreso de los seres vivos desde la materia inanimada a las plantas, de

ellas a los animalesCplantas, de stos a los animales verdaderos y finalmente al

/ombre.

El Ki"ismo o 2reacionismo9

Es la teoría que propone que las especies no cambia, sino que se mantieneninvariables a lo largo del tiempo desde que fueron creadas por ios.

El 2atastrofismo9

=n problema al que /abían que enfrentarse los estudiosos era el de los fósiles y

su origen. 7eorge 2uvier '(OT+C()I interpretó acertadamente que los fósiles


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eran los restos de organismos, que /abían existido y elaboró la teoría del

catastrofismo. %egún l, a lo largo de la /istoria de la tierra sucedieron varias y

grandes catástrofes que acabaron con la fauna y la flora existentes y dieron lugar

a la aparición de otras especies de animales y plantas. Así se explicarían /ec/os

como la extinción de los dinosaurios.

Evolucionista9

%egún la teoría evolucionista de ar3in, los individuos presentan variaciones

aleatorias y la evolución viene determinada por la selección natural. Estas

variaciones se denominan tambin mutaciones aleatorias, para remarcar su

carácter supuestamente no dirigido.

La teoría dar3inista se impuso a la teoría evolucionista propuesta por Lamarc&,

según la cual, los caracteres adquiridos durante la vida de los individuos pasaban

a la descendencia. El e"emplo clásico es el de la evolución del cuello de la "irafa.

%egún la teoría de Lamarc&, las primeras "irafas, al estirar continuamente su cuello

por la forma de conseguir el alimento, llegaban a alargarlo, engendrando

posteriormente descendientes con el cuello un poco más largo0 por su parte,

ar3in sostenía que, nacidas al a!ar unas "irafas con el cuello más largo, eran las

que me"or se /abían adaptado al medio y sobrevivido me"or, engendrando másdescendencia.

)elanismo Ind%strial:

El melanismo industrial es un proceso observado en muc/as especies de

lepidópteros de !onas urbanas por el que las alas adquieren una tonalidad oscura.

En particular, el melanismo industrial de la :iston betularia /a sido muy importante

en el desarrollo de la gentica de poblaciones y de la evolución en general,

considerándose uno de los me"ores e"emplos de cambio por selección natural.

8elanismo


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2/arles ar3in, uno de los más grandes botánicos de la /istoria, fue el

descubridor de la selección natural. :iston betularia, o mariposa del abedul, es un

lepidóptero nocturno que durante el día descansa en las ramas o troncos de los

árboles cubiertos de líquenes de color grisáceo, de manera que el color blanco

sucio de sus alas contribuye a que sean confundidas con ellos.

A partir de mediados del siglo 6


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Los cambios genticos pueden me"orar la capacidad de los organismos para

sobrevivir, reproducirse y, en animales, criar a su descendencia. Este proceso se

denomina adaptación. Los progenitores transmiten mutaciones genticas

adaptativas a su descendencia y finalmente estos cambios se generali!an en una

población Vun grupo de organismos de la misma especie que comparten un

/ábitat local particular. Existen numerosos factores que pueden favorecer nuevas

adaptaciones, pero los cambios del entorno desempe5an a menudo un papel

importante. Las antiguas especies de /omínidos se fueron adaptando a nuevos

entornos a medida que sus genes iban mutando, modificando así su anatomía

'estructura corporal, fisiología 'procesos físicos y químicos tales como la

digestión y comportamiento. A lo largo de grandes periodos de tiempo esta

evolución fue modificando profundamente al ser /umano y a su forma de vida.

Los científicos estiman que la línea de los /omínidos comen!ó a separarse de la

de los simios africanos /ace unos (* o 1 millones de a5os. Esta cifra se /a fi"ado

comparando las diferencias entre el mapa gentico del gnero /umano y el de los

simios, y calculando a continuación el tiempo probable que pudieron tardar en

desarrollarse estas diferencias. =tili!ando tcnicas similares y comparando las

variaciones genticas entre las poblaciones /umanas en todo el mundo, los

científicos /an llegado a la conclusión de que los /ombres tal ve! compartieronunos antepasados genticos comunes que vivieron /ace unos I+*.*** C (*.***

a5os.

3os 0ósiles ! s% 0ormación:

2uando un organismo muere o produce algún tipo de resto como producto de su

actividad vital, se produce una serie de transformaciones como9 destrucción de lamateria orgánica, sustitución de sta por materia mineral estable ante las nuevas

condiciones ambientales, relleno de cavidades 'del propio organismo o generadas

por l que puede tener como resultado la formación de un fósil.


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El proceso de fosili!ación es un proceso selectivo, de manera que la probabilidad

de que un organismo, o alguna parte de l, resistan el paso del tiempo y se

convierta en un fósil va a depender de su composición química y de las

características físicas y composición de las aguas a que est expuesto. Así pues,

los esqueletos 'internos o externos, que contienen una gran cantidad de materia

mineral se conservan con más facilidad, mientras que el te"ido blando es más

difícilmente conservable, debido a que en condiciones normales es rápidamente

atacado por bacterias descomponedoras.

Lo que normalmente fosili!a son las partes duras, pero pueden encontrarse

fosili!adas semillas, esporas y granos de polen. El caso más famoso, qui!ás, de

fósil es el del ave Arc/aeopteryx, en el que /an permanecido las /uellas de las

plumas. En su momento, a finales del siglo 6


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recientes corresponden a la última glaciación cuaternaria '4Srm, con una

antigSedad superior o equivalente a los (.*** a5os.

Importancia del est%dio ! an4lisis de los 0ósiles:

(. 2ertifican la existencia de vida en pocas geológicas pasadas, y explican la

diversidad y distribución geográfica de los organismos actuales 'evolución,

filogenia, paleobiogeografía.

I. -roporcionan información con respecto al medio en que /abitaron

'paleoecología0 paleoicnología.

. Evidencian los cambios ambientales y geográficos durante la /istoria geológica

'clima0 distribución y conexión de mares y continentes.

N.


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Entre los procedimientos empleados para determinar la edad, ya sea relativa o

absoluta, algunos se basan en evidencias de orden físico, como es el proceso de

sedimentación que originó grandes secuencias estratigráficas de varios metros de

espesor, permitiendo calcular la edad relativa aproximada.

%i los estratos de una formación geológica son casi /ori!ontales, se presume que

el estrato superior es más reciente que la capa o estrato inferior que le sirve de

base a la formación. %e le compara con los sedimentos que actualmente se

depositan en el fondo de los mares, en relación con el tiempo empleado para

formar determinada área de sedimentación.

;tro procedimiento utili!ado es el basado en la evolución de las especies o

evidencias de orden biológico, o sea que la edad relativa se puede estimar por elcontenido fósil de los estratos de una manera más aproximada. ;tros, se /an

basado en el supuesto enfriamiento que experimentó la Dierra en el transcurso de

su evolución, así como tambin en la salinidad de los ocanos. %us resultados en

ambos casos, /an sido insuficientes para la determinación de la edad de la Dierra.

%in embargo, por cualquiera de las evidencias empleadas, procesos de

sedimentación o la evolución de las especies, no se puede llegar a una cifra real

para determinar la edad de la Dierra, ya que la vida sobre sta apareció muc/o

despus de /aberse solidificado, por lo cual cuando se /ace referencia a la edad

de la Dierra, se /ace desde su fase de solidificación.

Los procedimientos modernos, basados en la determinación de la edad absoluta

de la Dierra se apoyan en la desintegración atómica que experimentan ciertos

elementos radiactivos de algunos minerales de la corte!a terrestre. Estos cálculos

/an proporcionado excelentes resultados en la medición del tiempo geológico, en

cuanto a la edad de las rocas se refiere.

Determinación del tiempo geológico mediante el uso de la radioactividad

Los materiales radioactivos tienen periodos de desintegración variables, desde

fracciones de segundo /asta miles de a5os. El mtodo de uranio es el más

empleado en la determinación de la edad de las rocas, especialmente de las rocas


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ígneas, ya que el uranio '=I) se /alla ampliamente distribuido en la naturale!a,

en peque5as cantidades, en el mineral llamado =ranita '=;. El mtodo consiste

en la desintegración lenta y espontánea de un isótopo con la emisión de oc/o

iones de /elio de masa cuatro '@eN /asta cambiar los átomos de uranio en su

último producto estable de desintegración9 el plomo '-bI;T. Este mtodo, /a

permitido fec/ar las rocas más antiguas de la corte!a terrestre, como ocurre con

algunas de Wfrica y el 2anadá, con una edad de .** millones de a5os.

;tro mtodo bastante utili!ado para determinar la edad de las rocas, es el de

7odsc/mit, o sea a partir del >ubidio Estroncio '>bX%r, que proporciona

resultados muy aceptables, pasando al isótopo radioactivo de >ubidio '>b )O,

que se desintegra en un período aproximado T,I x (* + a5os y origina el Estroncio

'%r )O. -or este mtodo se determinó la edad del Escudo 7uayans, 2omple"o de

7uayana o formación de


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5%stancias radioacti"as:

La radiactividad, es un fenómeno físico natural, por el cual algunos cuerpos,

llamados radiactivos, emiten radiaciones que tienen la propiedad de impresionar

placas fotográficas, ioni!ar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos

opacos a la lu! ordinaria. El estudio de la radiactividad y su desarrollo posterior se

debe casi exclusivamente al matrimonio 2urie, quienes encontraron otras

sustancias radiactivas como el torio, polonio y radio. Al estudiar la radiación

emitida por el radio, se comprobó que era comple"a, pues al aplicarle un campo

elctrico parte de ella se desviaba de su trayectoria y otra parte no. Las sustancias

radiactivas son principalmente partículas alfa, partículas beta y rayos gamma.

Entre los a5os de ()+T y (+* se descubrió que los elementos radiactivos no

producen necesariamente las mismas radiaciones, por lo que se /a concluido que

existen tipos diferentes de radiación9

>adiación por partículas alfa9 es aquella que consiste en el flu"o de partículas

integradas por dos protones y dos neutrones, la masa y el volumen elevados de

estas partículas produce que su movimiento sea más lento y su poder de

penetración sea ba"o, aunque tienen un elevado poder ioni!ante.

>adiación por partículas beta9 es aquella formada por partículas que guardan un

cierto parecido con los electrones y son sumamente peque5as lo que les permite

via"ar a una velocidad parecida a la de la lu! y tienen un poder de penetración

medio.

>adiación por partículas gamma9 es aquella que consiste en una radiación

electromagntica y con gran contenido energtico, lo que permite que los rayos

gamma tengan un poder de penetración alto y logren /acer grandes recorridos a

una gran velocidad.

;tros elementos radioactivos son9

(. -olonio


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I. Wstato. >adónN. Krancio1. >adioT. Actinio

O. Dorio). -rotoactinio+. =ranio(*.?eptunio((. -lutonio(I.Americio(.La3rencio(N.2urio(1.:er&elio(T.2alifornio(O.Einstenio().Kermio(+.8endelevioI*.?obeli

De0ina em(riolog+a ! de ejemplos del desarrollo em(rionario del h%mano1

rana1 eri2o de mar ! reptiles:

La Embriología9

Es la ciencia biológica que estudia el desarrollo prenatal de los organismos y trata

de comprender y dominar las leyes que lo regulan y rigen. El inters en el estudio

del desarrollo prenatal es grande, ello se debe a una curiosidad natural, por el

/ec/o de que muc/os fenómenos de la vida postnatal tienen su origen y

explicación en la etapa de desarrollo prenatal y es importante conocerlos con el fin

de lograr una me"or calidad de vida en el ser /umano.

"e #orma el cigoto: la #ecundación

(. Las contribuciones del oocito y el espermato!oide al cigoto son desiguales. El

oocito aporta la mayor parte del citoplasma 'rico en nutrientes, ribosomas, m>?A

y mitocondrias. El espermato!oide sólo aporta su núcleo /aploide y uno de sus

centriolos, que formará el centrosoma del cigoto y guiará las posteriores divisiones

mitóticas.


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I. En los vertebrados, el espermato!oide provoca la reorgani!ación del citoplasma

del oocito y se establecen así la simetría y los e"es corporales del embrión. La

distribución desigual de los nutrientes y los factores citoplasmáticos en el

citoplasma del oocito establecen las condiciones para la determinación, la

diferenciación y la morfognesis que ocurrirán más tarde. La !ona rica en

nutrientes se denomina /emisferio vegetal0 la que es pobre en vitelo, /emisferio

animal.

. 8ediante el proceso de segmentación, que implica una serie de divisiones

mitóticas, el embrión se transforma en un organismo multicelular. La mórula es el

embrión temprano que carece de cavidad interna. A medida que las clulas se

dividen, se forma el blastocele, una cavidad llena de líquido0 en esta etapa, el

embrión se denomina blástula y sus clulas, blastómeras.

N. El patrón de segmentación depende de la cantidad y de la distribución de los

nutrientes en el oocito. En los embriones con poco vitelo 'eri!o de mar, la

segmentación es uniforme, abarca el embrión entero y forma clulas de tama5o

similar. El resultado es una blástula /ueca, formada por una sola capa celular. %i la

cantidad de vitelo es mayor 'anfibios, la división del /uevo es desigual y las

clulas del /emisferio vegetal resultan más grandes. Los /uevos de las aves, los

peces y los reptiles tienen una gran cantidad de vitelo que impide la segmentación

del /uevo. %ólo se divide una capa delgada en la parte superior del vitelo y

produce el blastodisco, una blástula con forma de rombo. Los mamíferos

monotremas tambin se desarrollan a partir de un blastodisco.

Establecimiento del plan corporal: la gastrulación

Erizo de mar:

El proceso de gastrulación produce tres capas embrionarias9 el endodermo, el

mesodermo y el ectodermo. En el eri!o de mar, este proceso comien!a con la

invaginación de las clulas del polo vegetal que se mueven /acia el polo animal.

Estas clulas forman una cavidad nueva9 el arquenterón, que originará el tubo


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digestivo. %u abertura en el polo vegetal es el blastoporo, que dará origen al ano

del animal. En el polo opuesto se forma la boca.

En los anfibios, la gastrulación se inicia en el futuro lado dorsal del embrión,

cuando un grupo de clulas migra al interior de la blástula. Este movimiento formauna /endidura, el labio dorsal del blastoporo. A medida que las clulas avan!an,

forman las paredes del arquenterón y despla!an al blastocele /asta que

desaparece. El labio dorsal se expande lateralmente0 forma los labios laterales y

un labio ventral que da lugar al blastoporo completo. @acia el final de la

gastrulación, a partir de una !ona del mesodermo dorsal, se forma la notocorda. El

ectodermo neural origina el tubo neural, que dará lugar al encfalo y a la mdula

espinal. 2asi al mismo tiempo, dos FcintasF de mesodermo a cada lado de la

notocorda se condensan y se separan formando los somitos, estructuras que

originarán las vrtebras y los músculos esquelticos. En el mesodermo se forma el

celoma o cavidad corporal. Así quedan establecidas las principales características

del anfibio.

Gastrulación en la rana

En la blástula se inicia la internali!ación de clulas de la superficie externa. %e

forma una /endidura, el labio dorsal del blastoporo, que marca la !ona de ingreso.Estas clulas cambian de forma y migran al interior de la blástula, GarrastrandoH

con ellas a otras clulas. Las flec/as indican la dirección de los movimientos de

las clulas. 'b A medida que progresan las migraciones celulares, el blastocele se

va reduciendo y se forma el arquenterón. 'c %e constituyen tres capas de te"ido

embrionario9 el ectodermo, el endodermo y el mesodermo. 'd El mesodermo, que

se encuentra por encima del tec/o del arquenterón, conocido como

cordomesodermo, se diferencia transformándose en la notocorda. 'e El

ectodermo en la superficie dorsal por encima de la notocorda se engruesa y se

aplana y se forma así el ectodermo neural, a partir del cual comien!a a constituirse

la placa neural.

En los reptiles


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Los reptiles fueron los primeros vertebrados que se adaptaron al medio terrestre,

para lo cual adaptaron el proceso embrionario a unas condiciones distintas de las

del medio acuático.

esarrollaron /uevos provistos de cubiertas, que facilitan la supervivencia delembrión en el medio terrestre. Estas cubiertas se generan durante la fase de

desarrollo embrionario despus de la gastrulación. %e forman cuatro membranas

extraembrionarias. Dodos los reptiles, aves y mamíferos actuales poseen estas

membranas de protección.

• El corion es la membrana extraembrionaria más externa0 y evita la

evaporación excesiva de agua a travs de la cáscara.• El amnios, rodea al embrión por todas partes menos por la ventral, y

delimita una cavidad 'cavidad amniótica llena de líquido 'líquido amniótico

que ba5a el embrión, protegindole de golpes y otros accidentes. Ambas

proceden del ectodermo y mesodermo. Los reptiles, aves y mamíferos

tienen amnios, y son llamados amniotas.• El alantoides es una membrana formada por evaginación del endodermo

con mesodermo, que se extiende inmediatamente deba"o del corion. Diene

función respiratoria9 posee vasos sanguíneos que reali!an el intercambio de

gases con el aire exterior. Además, en l se acumulan los desperdiciosmetabólicos /asta el momento de la eclosión del /uevo.

• El saco vitelino. %e locali!a ventralmente. Es una membrana que rodea al

vitelo, por ello disminuye de tama5o gradualmente a medida que es

consumido durante el crecimiento del embrión.


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inconsciente de animales y plantas, son miles de cu5as presionando cada parte de

un organismo, es una c/apucera que no sabe nunca lo que va a /acer.

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evolucion, genetica y leyes de mendel

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