Biologa y Geologa 1 Bachillerato 6 La biodiversidad

Biología y Geología 1. º Bachillerato 6. La biodiversidad ESQUEMA

Biología y Geología 1. º Bachillerato 6. La biodiversidad Endemismos en España El águila imperial (Aquila heliaca) presenta una reducida población exclusiva de la península ibérica. De las aproximadamente 50 aves de las Islas Canarias, tres son endémicas. El pinsapo (Abies pinsapo) es un abeto de porte cónico.

Biología y Geología 1. º Bachillerato 6. La biodiversidad Bosque mediterráneo El árbol representativo del bosque mediterráneo es la encina o carrasca (Quecus ilex). El jabalí (Sus escorfa) es un omnívoro muy extendido por el bosque mediterráneo. El lince (Lynx lynx) es el representante de la fauna predadora. En el Parque Natural de Monfragüe tiene su densidad de población más alta el buitre negro (Aegypus monachus).

Biología y Geología 1. º Bachillerato 6. La biodiversidad Hayedos y robledales El oso (Ursus arctos) se encuentra actualmente en Asturias, Santander y los Pirineos. El lobo (Canis lupus) es el principal depredador de los ecosistemas ibéricos. El urogallo (Tetrao urogallus) es un ave de gran tamaño que habita montes cántabros.

Biología y Geología 6. La biodiversidad 1. º Bachillerato Especies representativas de humedales y ambientes acuáticos Entre la fauna de los humedales y lagos, las aves acuáticas, como las anátidas están bien representadas. Entre los vegetales del Mediterráneo destaca la Posidonia oceánica, una especie endémica que se distribuye formando praderas.

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida ESQUEMA

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida La idea de evolución biológica Algunos filósofos griegos (Anaximandro y Empédocles) expresan la idea de que los 610 - 423 a. C. organismos pueden transformarse unos en otros. Edad Media La cultura judeocristiana extiende la idea de que las especies han sido creadas tal y como se conocen: fijas e inmutables. Surge la idea conocida como FIJISMO. Siglo XVIII El fijismo se mantiene defendido por naturalistas de gran prestigio. Siglo XIX 1707 -1778 Carl Linné (Linneo) utiliza la inmutabilidad de las especies como eje central para su sistema de clasificación de animales y plantas. 1707 -1788 George Leclerc (conde de Buffon) empieza a dudar sobre la existencia de las especies como unidades fijas e inmutables. En sus obras se refiere a la posibilidad de una evolución por degeneración a consecuencia de la acción de factores ambientales. 1769 -1832 Georges Cuvier (paleontólogo) reconoce los fósiles como restos de seres vivos diferentes a los actuales pero que desaparecieron debido a catástrofes a escala planetaria seguidas de otras tantas creaciones. En 1809 Lamarck publica su obra Filosofía zoológica en la que expone su teoría evolucionista conocida como transformismo o lamarckismo. Ese mismo año nace Charles Darwin, naturalista que publicará cincuenta años después su obra Sobre el origen de las especies…en la que explica la evolución por selección natural.

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida El lamarckismo Las teorías de Lamarck se fundamentan en dos ideas: Los organismos cambian a lo largo del tiempo de modo continuo y gradual desde formas más simples a otras más complejas. Los cambios en el medio provocan la transformación de las especies del siguiente modo: CAMBIOS EN EL MEDIO AMBIENTE MODIFICACIONES EN LOS HÁBITOS CAMBIOS EN LOS ÓRGANOS LAS MODIFICACIONES SON TRANSMITIDAS A LA DESCENDENCIA CRÍTICAS AL LAMARCKISMO • No hay pruebas de una tendencia en los organismos a la transformación ni a la complejidad. • Solo se heredan los caracteres cuya información resida en los genes. CON EL TIEMPO LA ESPECIE SE TRANSFORMA Las ideas de Lamarck contribuyeron en su tiempo a la aceptación de las teorías evolucionistas.

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida El viaje a bordo del Beagle Darwin, durante el viaje en el Beagle, realizó múltiples observaciones que influyeron sobre sus ideas incompatibles con el fijismo. Las islas Galápagos eran ricas en endemismos que parecían estar relacionados con las especies del continente cercano (América del Sur). Los fósiles de mamíferos extintos recogidos en las Pampas presentaban una gran similitud con la forma de los mamíferos actuales. Al viajar de norte a sur unas especies eran sustituidas por otras afines.

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida La evolución por selección natural 1. -En una población los individuos presentan variaciones heredables. En una población natural de jirafas, algunas nacen con las patas delanteras y el cuello más largo, caracteres que transmiten a su descendencia. 2. -Nacen más individuos de los que pueden sobrevivir. En un período de escasez las jirafas de cuello largo tienen ventaja, pues pueden acceder a las hojas más altas de los árboles. 3. -Algunas variantes hereditarias proporcionan ventajas a los individuos que las poseen a la hora de sobrevivir y dejar mayor descendencia. Al poder sobrevivir mejor, las jirafas de cuello alto dejan más descendientes que también portarán esa característica. La población cambia.

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida La teoría sintética Teoría cromosómica de la herencia Leyes de Mendel La unidad evolutiva no es el individuo sino la población Mutación Reproducción sexual TEORÍA DARWINISTA TEORÍA SINTÉTICA La reproducción diferencial Variabilidad genética Presión ambiental Selección Genética de poblaciones La evolución se produce por un cambio gradual en la constitución genética de las especies

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida Respuestas evolutivas frente a la selección Estudiando los efectos sobre los fenotipos se observan distintos tipos de selección: Número de individuos SELECCIÓN NORMALIZADORA SELECCIÓN DIRECCIONAL Variación fenotípica de una especie SELECCIÓN DIVERSIFICADORA Tiende a favorecer los fenotipos más frecuentes y excluye los valores extremos. Se ven favorecidos los fenotipos en una dirección particular. Un ambiente, al no ser homogéneo, puede favorecer dos o más fenotipos a la vez.

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida El estudio del registro fósil EVOLUCIÓN DEL CABALLO En algunos casos los restos descubiertos permiten reconstruir la evolución de un determinado organismo. Un caso bien estudiado es el del caballo Hyracotherium (50 M. a. ) Mesohippus (35 M. a. ) Merychippus (20 M. a. ) Equus En otras ocasiones se encuentra el “eslabón perdido” que puede explicar las fases de transición entre dos grandes grupos. En el caso del Archaeopteryx se encontró el eslabón entre reptiles y aves. Fósil de Archaeopteryx

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida Distribución geográfica de los seres vivos El estudio de la distribución geográfica de las especies proporciona datos acerca de su evolución. Catarrino Platirrino Rinoceronte Tapir Armadillo La separación de los continentes provocó el aislamiento de las especies y favoreció un proceso evolutivo por separado a partir de antecesores comunes. Los archipiélagos oceánicos alejados de continentes Armadillo de nueve bandas Leopardo Jaguar Continentes que estuvieron unidos Los pocos colonizadores de estas islas quedarían aislados de sus antecesores con una evolución independiente.

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida La anatomía comparada Investiga las homologías o similitudes estructurales heredadas por los organismos, tanto en su esqueleto como en cualquier otro órgano, y permite reconstruir su filogenia. Por ejemplo, existe una similitud estructural en las extremidades de vertebrados. Murciélago Delfín Ave Humano Caballo

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida El desarrollo embrionario El parentesco evolutivo de distintas especies queda reflejado en las similitudes o diferencias de los patrones de su desarrollo embrionario. En las fases tempranas de su desarrollo los embriones de diferentes vertebrados son muy parecidos entre sí. PEZ GALLINA VACA HUMANO

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida La biología molecular Tanto el ADN como las proteínas determinadas por él, aportan información sobre la historia evolutiva de los organismos. • La uniformidad en la composición química y en los procesos metabólicos revela la existencia de antepasados comunes. El lenguaje utilizado por el ADN es el mismo para todos los seres vivos. Esto indica un origen común. • Comparar secuencias de nucleótidos de ADN de especies diferentes puede proporcionar información sobre su parentesco evolutivo. Podemos comparar una secuencia de nucleótidos de cada uno de los cinco grupos de primates. 24 Humanos 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 GTT AAC CCT AAC AAA AAC TCA TAC CCC CAT TAT GTA AAA TCC ATT GTC GCA TCC ACC TTT ATT Chimpancés ATT AAC CCT AAC AAA AAC TCA TAT CCC CAT TAT GTG AAA TCC ATT ATC GCG TCC ACC TTT ATC Gorilas ATC AAT CCT AAC AAA AGC TCA TAC CCC CAT TAC GTA AAA TCT ATC GCA TCC ACC TTT ATC Orangutanes ATT AAC CCC AAA AAC CCA TAC CCC CAC TAT GTA AAA ACG GCC ATC GCA TCC GCC TTT ACT Gibones ATT AAC CCC AAT AAA AAG AAC TTA TAC CCG CAC TAC GTA AAA ATG ACC ATT GCC TCT ACC TTT ATA Tripletes comunes a 3 de los grupos Tripletes comunes a 4 de los 5 de los grupos (las diferencias del quinto sólo afectan a una base nitrogenada) ¿Qué grupo de monos te parece el más próximo a los humanos?

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida Parentesco entre cuatro mamíferos ungulados (I) Datos aportados por la anatomía comparada. Cordero: Número par de dedos, sólo el III y IV funcionales Estómago dividido en compartimentos. Cerdo: Vaca y Cordero Caballo Cerdo Número par de dedos, el II, IV y V funcionales Estómago no dividido en compartimentos. Caballo: Sólo un dedo funcional; el III Estómago no dividido en compartimentos. Vaca: Número par de dedos; sólo el III y el IV funcionales Estómago dividido en compartimentos. III IV ¿Qué conclusiones podemos sacar de estos datos? Vaca Cordero Cerdo Caballo Estómago compartimentado. Dos dedos Dedos pares Pezuñas Mediante una tabla o un diagrama podemos hacer grupos con características compartidas. Cerdo 1 Cordero 3 1 Caballo 0 1 0 Vaca Cerdo Cordero

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida Parentesco entre cuatro mamíferos ungulados (II) Datos aportados por la biología molecular. La insulina es una hormona producida por el páncreas cuyo papel es el mismo en los cuatro mamíferos. Comparando la composición en aminoácidos, se detectan diferencias en tres (8, 9 y 10 de la figura). 10 9 8 Insulina Vaca ¿Qué conclusiones podemos sacar de estos datos? Cerdo Cordero Vaca Cordero Cerdo Caballo

Biología y Geología 1. º Bachillerato 7. El origen y la evolución de la vida Modelo general de especiación Las dos teorías básicas que intentan explicar el origen del aislamiento reproductivo se pueden integrar en un modelo general con dos etapas. 1ª ETAPA Poblaciones que habitan en un área determinada, entre las que existe intercambio de genes. interrumpen ese intercambio por algún motivo. Si con el tiempo se presenta la posibilidad de comprobar si se pueden formar híbridos, son posibles dos alternativas. 2ª ETAPA Los híbridos manifiestan suficientes desventajas para que la selección natural favorezca mecanismos que impidan su formación. SE PRODUCE ESPECIACIÓN Los híbridos no presentan ventajas y se restablece un único conjunto de genes. NO SE PRODUCE ESPECIACIÓN

Biología y Geología 1. º Bachillerato 8. La clasificación de los seres vivos ESQUEMA

Biología y Geología 1. º Bachillerato 8. La clasificación de los seres vivos Taxones Las especies se agrupan entre ellas, por criterios de semejanza, en jerarquías superiores. Género Especie FILUM Especie Género Clase Orden Especie Género Orden Familia Clase Cada nivel de jerarquía constituye una categoría taxonómica.

Biología y Geología 1. º Bachillerato 8. La clasificación de los seres vivos Clasificación taxonómica de una especie Plantae REINO Animalia FILUM Espermatophyta DIVISIÓN Chordata TIPO Monocotyledoneae CLASE Commelinales ORDEN Maíz Mammalia Primates Poaceae FAMILIA Pongidae Zea GÉNERO Gorilla Zea mays ESPECIE Gorilla gorilla NOMBRE VULGAR Gorila

Biología y Geología 1. º Bachillerato 8. La clasificación de los seres vivos La clasificación después de Darwin CRITERIOS DE CLASIFICACIÓN EL GRADO DE SIMILITUD LA GENEALOGÍA a partir de 1960 SISTEMA DE CLASIFICACIÓN EVOLUTIVO O DARWINIANO SISTEMA DE CLASIFICACIÓN CLADÍSTICO O CLADIFICACIÓN a partir de 1960 SISTEMA DE CLASIFICACIÓN FENÉTICO O NUMÉRICO Los diagramas ramificados constituyen la forma más común de representar las relaciones entre los grupos.

Biología y Geología 1. º Bachillerato 8. La clasificación de los seres vivos Construcción de un árbol filogenético EUCARIOTAS PROCARIOTAS ANIMALES Mamíferos Aves Dinosaurios Reptiles Anfibios Osteictios Placodermos Osteotracodermos CORDADOS Hemicordados Equinodermos Anélidos Moluscos Artrópodos Nematodos Platelmintos Cnidarios Poríferos Helechos Ginkgoales Cicadales Coníferas Pteridospermas PROTÓSTOMOS Condrictios PLANTAS Briofitas Angiospermas HONGOS Algas verdes Dinoflagelados Archaeobacterias Cenozoico 65 Mesozoico 225 Paleozoico 570 Eubacterias PROTOCTISTAS Proteozoico La evolución de los seres vivos se puede representar como un árbol con ramas. La base representa la especie ancestral común a todas las del árbol y sus ramas los linajes de la evolución. 2000 250 0 Arqueozoico Tiempo (M. a. ) 1000 3000 Un árbol filogenético presenta información en dos dimensiones. • El eje horizontal representa el parentesco. El parentesco se estudia mediante diversas técnicas: • Comparación de las secuencias moleculares. • Estudios anatómicos. • Estudio de restos fósiles. • El eje vertical representa el paso del tiempo.

Biología y Geología 1. º Bachillerato 8. La clasificación de los seres vivos Los cinco reinos Además de los tradicionales reinos animal y vegetal, se definieron tres reinos más. Hongos Plantas Animales Debido a la ausencia de verdadero núcleo en los procariontes, estos fueron incluidos en el reino monera. Los hongos fueron incluidos en un reino aparte debido a sus características peculiares que los diferenciaban de los vegetales Se definió un quinto reino que incluía a todos los que no entraban en los anteriores: protoctista Monera Protoctistas

Biología y Geología 1. º Bachillerato 8. La clasificación de los seres vivos Moneras, protoctistas y hongos Reino MONERAS Reino PROTOCTISTAS Reino HONGOS Mohos Algas Arquibacterias Eubacterias Bacterias que viven en ambientes extremos. Bacterias típicas. Protozoos Levaduras Cualquier eucariota que no entre en otro reino. Micorrizas Líquenes Setas Algas verdes Seta Hifas Micelio Núcleo

Biología y Geología 1. º Bachillerato 8. La clasificación de los seres vivos Reino plantas PLANTAS VASCULARES ¿tienen semillas? si si ¿tienen vasos conductores? NO VASCULARES no si SUBTIPO ANGIOSPERMAS ¿cuántos cotiledones tiene el embrión? uno TIPO PTERIDOFITAS TIPO BRIOFITAS TIPO ESPERMATOFITAS ¿forman frutos? no no SUBTIPO GIMNOSPERMAS CLASE MONOCOTILEDÓNEAS dos CLASE DICOTILEDÓNEAS

Biología y Geología 1. º Bachillerato 8. La clasificación de los seres vivos Reino animales ANIMALES PARAZOOS ¿tienen verdaderos tejidos y órganos? no si EUMETAZOOS ¿tipo de simetría? bilatera l CELOMADOS PSEUDOCELOMADOS Deuteróstomos radial ACELOMADOS Protóstomos Tipo esponjas Tipo cordados Tipo equinodermos subtipo acraniados Tipo artrópodos Tipo anélidos araña lombriz de tierra subtipo craniados o vertebrados Tipo moluscos Tipo nematodos Tipo celentéreos elefante tortuga esponja platelmintos ascaris planaria calamar tiburón estrella de mar anfioxo lechuza medusa coral