Asignacion 1 (3 puntos) Trabajo grupal. Los organismos cada vez están mejor adaptados

Asignacion 1 (3 puntos)

Basandose en el video, describa CON SUS PROPIAS PALABRAS, que es selección artificial y como este ejemplo ilustra lo que es selección en general

http://www.youtube.com/watch?v=7JCx5e8ZeYM &feature=related

Trabajo grupal

Los organismos cada vez están mejor adaptados

La evolución produce criaturas perfectamente adaptadas a su ambiente

La selección natural ocurre a nivel de individuos

No es posible ver procesos evolutivos, ya que toman miles de años

Todas las características fenotípicas son adaptaciones producidas por selección natural

La evolución produce criaturas perfectamente

adaptadas a su ambiente

No es necesario estar perfectamente adaptado al ambiente, sino estar tan bien adaptado como el vecino

Un organismo puede estar en un ambiente, pero llega otro con características que le permiten explotar mas eficientemente el lugar y desplazan a los primeros

Primates no pueden producir vitamina C

Los organismos cada vez están mejor

adaptados

Selección natural – puede eliminar genes “malos” del pool genético

Pero organismos imperfectos pueden sobrevivir

Otros organismos llevan mucho tiempo sin cambio, ya que están suficientemente adaptados para el ambiente

La selección natural ocurre a nivel de individuos

Poblaciones

Cambios en el pool genético

Un organismo no puede adaptarse mejor a un cambio de ambiente, porque no pueden cambiar sus genes

No es posible ver procesos evolutivos, ya que

toman miles de años

Resistencia a pesticidas

Virus

Catarro

Bacterias

Moscas de fruta

Hay muchas evidencias dadas por los fósiles, anatomía comparada, secuencias genéticas, distribución geográfica de especies

Todas las características fenotípicas son

adaptaciones

Se asume que todo tiene un propósito o una función pero no es así

Pezones de macho

No sirven para nada pero allí están. No son costosos así que no ha habido selección para que los sexos desarrollen patrones de desarrollo separados

Origen de las Especies y

macroevolución

Capítulo 25

Objetivos

Cap. 25. Pág. 508-517; 520-521.

1. Explicar el concepto de especie biológica y describir las limitaciones de esta definición.

2. Reconocer que existen otros conceptos de especies y poder distinguir las diferencias entre ellos.

3. Distinguir entre barreras reproductivas pre-cigóticas y post-cigóticas.

4. Definir y distinguir especiación alopátrica y simpátrica

5. Describir los mecanismos de aislamiento reproductivo de especiación alopátrica y en especiación simpátrica.

6. Distinguir entre el modelo de equilibrio puntuado y el modelo gradualista de evolución.

En las Galápagos Darwin descubrió plantas y animales que no se encontraban en ningún otro sitio

Islas eran relativamente nuevas

Especies relativamente nuevas

Especiación

Una especie se divide y da origen a dos o mas especies

Explica diferencias pero también similaridades entre especies

ADN

Cormorán que no vuela (Galápagos) viene de Cormorán volador de Sur América

Conceptos asociados con especiación Microevolución

Cambios en el tiempo de frecuencia alélicas de una población

Cambios a pequeña escala

En pocas generaciones

Ej de población de cacúlos blancos y negros que por presión de selección cambian la composición genética (se pierden los genes de los blancos) Microevolución en bacterias Cultivo de bacterias Antibiótico Selección Cambio composición genética

Población final contiene un subgrupo de los genes de

la inicial

¿Además de la selección natural, que

otros mecanismos pueden alterarla

composición genética de una

población?

Indicar como cada uno de estos mecanismos puede alterar la frecuencia genética de una población

Deriva genética

Macroevolución

Grandes cambios evolutivos a largo plazo

Origen de plantas o animales por muchos cambios

Especies

Diferentes tipos de organismos

Perro, gato, etc

Comparaciones de morfología, fisiología, bioquímica, secuencias de ADN se usan para agrupar organismos

Pero hay mas de 20 definiciones de especie diferentes!!!

Concepto Biológico de Especie

• Ernst Mayr 1942

• Grupo de poblaciones en las que los individuos son capaces de entrecruzarse y de producir descendencia fértil.

• Hay flujo genético entre esas poblaciones

• No se pueden cruzar con otros grupos

• Hay variaciones fenotípicas en las especies, pero se pueden cruzar

•Comparten un pool genético

Aislamiento reproductivo

Existe entre las diferentes especies

En algunos casos raros especies diferentes pueden cruzarse – se producen híbridos pero en muchos casos no son fértiles o viables

Aislamiento dado por factores biológicos (barreras) que impiden que se produzcan hijos fértiles viables

¿Cómo se puede evitar que dos

especies se entrecrucen ?

Aislamiento reproductivo

Puede que una sola barrera no sea suficiente, así que en algunos caso hay varias barreras

Esto aplica sobretodo para especies cercanas

Estas barreras se pueden dar anteso despuésde la fertilización

Pre cigoticas

Aislamiento reproductivo

Precigoticas

Impiden que ocurra la fertilización

Impedir que miembros de especies diferentes traten

de aparearse

Prevenir que si se aparean el proceso se complete

Impedir que el espermatozoide llegue al

ovulo

Prezygotic barriers

Aislamiento de Habitat Aislamiento temporal Aislamiento comportamiento Aislamiento mecanico Individuos de diferente especies Intento Aparemiento

Dos especies en hábitats diferentes pero en la misma área Una es acuática y otra terrestre

Prezygotic barriers

Aislamiento de Habitat Aislamiento temporal Aislamiento comportamiento Aislamiento mecanico Individuos de diferente especies Intento Aparemiento



Se aparean a diferentes horas del día, estación

o años

Invierno

_Verano

Prezygotic barriers

Aislamiento de Habitat Aislamiento temporal Aislamiento comportamiento Aislamiento mecanico Individuos de diferente especies Intento Aparemiento



Rituales de apareo y otros comportamientos

únicos de la especie

Prezygotic barriers

Aislamiento de Habitat Aislamiento temporal Aislamiento comportamiento Aislamiento mecanico Individuos de diferente especies Intento Aparemiento



Tratan de aparearse pero las diferencias

morfológicas impiden que se complete el

asunto

(f)

•Estos caracoles tratan de aparearse pero la concha de cada uno tiene un espiral para el lado opuesto.

•Las aperturas genitales (marcadas con flechas) no se alinean y no pueden completar el apareamiento

Prezygotic barriers

Aislamiento Gametico

Fertilization

Se aparean, pero espermatozoides de una

especie no fertilizan el óvulo de la otra

(g)

•Los erizos liberan óvulos y espermatozoides al agua

•Puede que se encuentren

•No se unen porque las proteínas de los gametos no son compatibles

Aislamiento reproductivo

Híbridos producen hijos pero estos no se pueden reproducir Fertilizacion Reducir viabilidad híbrido Reducir fertilidad híbrido Postzygotic barriers Hybrid Breakdown Viable, fertile offspring

Genes de los padres pueden interactuar de manera tal que impiden el desarrollo del híbrido

Fertilizacion Reducir viabilidad híbrido Reducir fertilidad híbrido Postzygotic barriers Hybrid Breakdown Viable, fertile offspring

Hibridos pueden ser vigorosos, sanos pero..estériles

Fertilizacion Reducir viabilidad hibrido Reducir fertilidad hibrido Postzygotic barriers Hybrid Breakdown Viable, fertile offspring

La primera generación de híbridos es fértil pero si se aparean con otra especie o con las especies parentales, los hijos son inviables o estériles

(l)

Arroz cultivado

Han acumulado genes mutados recesivos

Se pueden unir y producen hijos viables y fértiles

Pero tienen aun mas mutaciones

Se cruzan y ya lo que sale es poco viable o estéril

_{¿Qué limitaciones tiene el}

concepto biologico de especie?

El concepto biologico de especie

tiene limitaciones

No se puede aplicar a:

Especies extintas (los fósiles ….no se aparean!!!)

Organismos asexuales

A veces hay flujo genético entre especies diferentes

Otras Definiciones de especies



El concepto

biológico

enfatiza en la

separación

de

especies por barreras reproductivas



Otras definiciones enfatizan en lo que

unifica

las

especies



Hay, sin embargo, mucho debate hoy en día en lo

que es una especie

Otras Definiciones de especies

 Concepto morfológicode especie

La define basándose en características físicas Se puede aplicar a organismos

sexuales y asexuales pero, es un poco subjetivo

Que tan parecido es parecido?

Otras Definiciones de especies

Conceptoecológicode especie

Describe a una especie en términos de su habitat

Incluye a todos los factores bióticos y abióticos con los cuales el organismo se relaciona.

No funciona muy bien con bacterias, porque pueden ser de una especie y tolerar muchas condiciones diferentes.

Otras Definiciones de especies

Concepto ecológico de especie

 Se puede usar para organismos asexuales y sexuales

 Se relaciona con las adaptaciones de los organismos a su medio

 2 anfibios pueden ser muy parecidos físicamente pero

 Comen cosas diferentes

 Toleran diferentes grados de desecación

Otras Definiciones de especies

Concepto filogenético de especie

 Se usan diferencias morfológicas o moleculares

 Aplica a organismos sexuales y asexuales

 Pero es difícil determinar el grado de diferencia para separar especies

 Que tan diferente es diferente?

Otras Definiciones de especies

Concepto de linaje general

Define la especie como el grupo mas pequeño de individuos en que comparten un ancestro común formando una rama de un árbol filogenético

Mas aceptado ultimamente

Tipos de Especiación

Simpátrica

Alopátrica

Especiación alopátrica

El flujo genético es interrumpido o reducido cuando una poblacion es dividida por barreras físicas

Montaña

Río

Especiación alopátrica

Este subgrupo de la población solo cuenta con parte del pool genético total de la población

El clima donde esta es diferente y las fuerzas selectivas son diferentes

Se favorecen los que están mejor adaptados al nuevo clima

Especiación alopátrica

Además en cada

subpoblación

surgen diferentes

mutaciones

Se altera

frecuencia genética

Especiación alopátrica



La definición de barrera depende de la

capacidad de la población para dispersarse



Hay animales que pueden cruzar los ríos y

cañones, pero otros no

Especiación alopátrica

Otro ejemplo puede ser que unos individuos colonizan una tierra remota = radiación adaptativa

Sus hijos quedan separados de la población original

También puede ocurrir si las poblaciones tienen una amplia distribución

Evidencias de especiación

alopátrica

Regiones con muchas barreras geográficas tienen mas especies

Muchas especies de aves en region montañosa de Nueva Guinea

Zonas hibridas

Cuando la separación geográfica no es completa

Las poblaciones se pueden entrecruzar

Pero llega un punto en que las diferencias genéticas de cada población aumentan

Ya no se pueden cruzar

Population 1 Geographic barrier Population 2

Mountain range Copyright © The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display.

Western deer population

Eastern deer population

Especiación simpátrica

Menos común que la alopátrica

Ocurre en poblaciones que están en una misma área geográfica

Como se forman las barreras reproductivas aquí?

Reducción en flujo genético por

Poliploidia

Diferenciación de hábitat

Selección sexual

Poliploidía

Es la presencia de un set extra de cromosomas dado por accidentes durante la división celular

En animales

Sapo de árbol gris

Es mas común en plantas

80% de las plantas se originaron así

La nueva se autopoliniza

Diferenciación de Habitat

Un grupo de organismos de la especie puede explotar recursos que no son usados por los demás

Moscas viven en un tipo de árbol

Se introducen árboles de manzana

Manzanas se desarrollan mas rápido

Se favorecen las moscas que se puedan desarrollar mas rápido

Selección sexual

por machos con diferentes colores

Peces ciclidos en el Lago Victoria

Uganda, Tanzania y Kenia

Cuánto se demora una especie

en aparecer?

Se pueden usar fósiles, datos morfológicos o moleculares

Hay dos modelos propuestos

Gradualista

Equilibrio puntuado

Cuánto se demora una especie

en aparecer?



Gradual



Cambian de a poquito con el paso del tiempo

Cuánto se demora una especie

en aparecer?

Equilibrio puntuado

Niles Eldrege y Stephen Jay Gould

En el record fósil se observa que una especie aparece, permanece sin cambio por mucho tiempo y

luego desaparece (a) Gradualism

(b) Punctuated equilibrium T im e T im e Phenotypic change Phenotypic change Rapid evolutionary change

Rapid evolutionary change Equilibrium Equilibrium