Teorías sobre el origen de la vidaCaracterísticas de los seres vivos actualesActualmente todos los seres vivos...• Formados por células• Medio interior y exterior acuoso• Formados por compuestos orgánicos• Los compuestos orgánicos dan polímeros (Proteínas y ácidos nucleicos) • Membrana externa de lípidos• Proteínas catalíticas• ADN como información celular (ARN como intermediario)• Se nutren, relacionan, reproducen y evolucionan Esta estructura es demasiado complicada para ser la inicial

Pruebas fósiles del origen de la vidaSe supone que ya había seres vivos hace 3.500 millones de años. Fósiles de estructuras parecidas a bacteriasProbablemente seres primitivos hace 4.000 ma o más cuando la Tierra era bombardeada por meteoritosHay pruebas de probables compuestos de origen biológicoTeorías sobre el origen y evolución de la vidaEn principio muy seguros de Oparín y experimento de MillerLuego dificultades

Experimento de Miller

En principio un modo muy plausible de aparición de la vida pero luego han surgido muchas dificultadesAhora muchísimas teorías que compiten por explicar diferentes aspectos del origen y evolución de los primeros seres vivos

Fases que parecen claras

Formación de materia orgánica

Se forme materia orgánica a partir de inorgánica

Varias teorías que tratan de explicar esta conversión- Agua superficial charcos o mareas- Humeros hidrotermales- Arcillas

Organización de materia orgánica

Los compuestos orgánicos crean macromoléculas

Varios modelos en dos grandes líneas- Primero se forman relaciones metabólicas y luego información- Primero se crea la información para el metabolismo

Formación de células y evolución

Fase desconocida

 Células aisladas permite la selección natural y la evolución

Fase de ARN

ARN como enzimas e información

 

Fase de Proteínas y ADN

Proteínas como compuestos enzimáticos principales

Información genética en forma de ADN más estableMetabolismo por proteínas más activasEvolución de los 3 grupos actuarles: arqueas, bacterias, eucariotas

Principales problemas a los que se enfrentan las teorías actuales sobre el origen de la vidaProblemas con la generación de la materia orgánicaNo se conocen mecanismos que permitan la creación de los componentes de los seres vivos actuales y su concentración en cantidades suficientes

Problemas con organización de la materia orgánica hasta el estado de una célula funcionalEl problema del huevo o la gallina con ADN y proteínasEn la actualidad los seres vivos tienen información en forma de ADN que codifica para proteínasLas proteínas realizan las funciones celulares incluida la replicación de ADN y la síntesis de proteínasSin ADN no pueden formarse proteínasSin proteínas no puede copiarse el ADN ni fabricarse proteínasDado lo complejos que son estos compuestos no pueden haberse formado simultáneamenteDebe haber etapas anteriores al ADN y las proteínas

Principales grupos de hipótesis actuales• Sopa primigenia• Humeros termale• Panspermia

Sopa primigenia: Síntesis en frío• Tierra primitiva con atmósfera reductoraMetano Amoniaco Nitrógeno Hidrógeno• Rayos y radiación ultravileta generan materia orgánica• Materia orgánica se acumula en charcos de marea o lagos• Se organiza en célulasSe inicia la evolución biológica

A favor• Experimento de Miller y teoría de Oparín (muy famoso)En contra• Atmósfera primitiva parece que no era muy reductora. Tenía CO2 y N2• No se forman algunos compuestos importantes para los seres vivosPor explicar• Organización en células

Humeros termales • Dorsales oceánicas o zonas volcánicas submarinas con energía química• Se organiza en célulasSe inicia la evolución biológica

A favor• Grandes grupos de seres vivos con representantes termófilos• Elementos de seres vivo como en humeros: Sulfuros, , fosfatos...En contra• Síntesis de compuestosPor explicar• Organización en células

Panspermia: Origen extraterrestre• Origen de la vida en otro planeta• Impacto lanza rocas con microorganismos al espacio• Meteoritos con microorganismos caen en la TierraMicroorganismo se propaga y evoluciona en nuestro planeta

A favor• Microorganismos sobreviven en meteoritos• Permite otros ambientes más propicios a la aparición de moléculas orgánicasEn contra• Poca probabilidad• Dificultad del viaje espacial y entrada en la atmósferaPor explicar• Aplaza la explicación del origen de la vida a otro planeta• Organización en células

Evolución de los seres humanos.Las investigaciones de astrónomos, astrofísicos y geólogos dejan al ser humano como habitante de un pequeño planeta que gira en torno a una estrella común como cientos de miles de millones que hay en nuestra galaxia. Nuestra galaxia es una galaxia común entre cientos de miles de millones de galaxias existentes en el universo observable. El universo es enorme y nosotros muy pequeños.

Esta concepción está ya muy apartada de la mayoría de las creencias, religiones y maneras de ver que tienen al ser humano sobre sí mismo como centro del universoLa biología estudia los seres vivos, entre ellos a los seres humanos. En lugar de descubrirnos como seres especiales abunda aún más en esta idea de que somos algo pequeño y casual, en lugar de algo especial.

¿Por qué son los seres vivos como son?La Biología es una ciencia experimental.Las ciencias se preguntan el porqué de los fenómenos observados sin recurrir a causas sobrenaturales.La historia natural o biología descriptiva se preguntaba y sigue preguntando ¿Qué...? , ¿Cómo...? , ¿Dónde...? ¿Cuantos...?Son los seres vivos o sus componentes; ¿Qué partes tiene el ojo de una mosca? ¿Cómo son externamente los anfibios? ¿Qué cámaras tiene el corazón de un reptil?¿Cuantas especies de peces existen? ...La biología funcional se hace preguntas del tipo ¿Para qué...? Este tipo de cuestiones diferencian a la biología de otras ciencias naturales. Los seres vivos parecen diseñados para sobrevivir y reproducirse ¿Para qué sirven las muelas? ¿Para qué segregan antibióticos los hongos?Faltaban respuestas naturales al ¿Por qué...?¿Por qué vuelan en zig-zag las moscas?¿Por qué hay moscas con apariencia de avispas?¿Por qué los mamíferos machos son más grandes que las hembras?¿Por qué son complejos?¿Por qué están adaptados al medio?¿Por qué los seres vivos hacemos lo posible por sobrevivir?

Las respuestas de este tipo las proporciona la biología evolutiva- La respuesta de porque Dios los ha hecho así no es científica- Las respuestas actualmente aceptadas las proporciona la teoría de la evolución o Neodarwinismo

La teoría de la EvoluciónSe entiende por evolución... El proceso por el que las especies de seres vivos van modificándose a lo largo del tiempo, adaptándose al medio en que habitan y dando lugar, en determinadas circunstancias, a nuevas especies. El proceso evolutivo es consecuencia de la naturaleza de la herencia biológica, capaz de copiarse con cierta capacidad de modificación, y de la exposición de los individuos a un medio que no es neutro frente a estas modificaciones.

La primera teoría científica que consiguió explicar este fenómeno y que es la base de la teoría evolutiva actual fue la teoría darvinista de la evolución, formulada por Charles Darwin a mediados del siglo XIX.Esta teoría biológica es la base de las explicaciones actuales de esta ciencia y está apoyada por pruebas aplastantes desde campos muy diversos.Cualquier explicación actual de un fenómeno biológico ha de ser compatible con la teoría evolutivaEl razonamiento de Darwin puede resumirse de la siguiente forma:

Todos los seres vivos presentan una superfecundidad consistente en que aportan más descendientes a la siguiente generación que los necesarios para sustituirlos. Un individuo suele dar lugar, en condiciones naturales, entre decenas y millones de descendientes según la especie. Un ratón puede tener decenas de hijos, un árbol miles de semillas o un hongo centenares de millones de esporas...

Todos los descendientes no pueden sobrevivir pues la progresión de la población sería exponencial y acaban por topar con una limitación en los recursos disponibles para sobrevivir: alimento, refugio, espacio. Si en una charca hay muchas ranas no habrá alimento para todas, además de ser más probable el contagio de enfermedades

Como consecuencia de esta limitación las poblaciones naturales se mantienen estables, en ocasiones oscilando con máximos y mínimos a lo largo del tiempo, pero estables a medio plazo.Un bosque siempre tiene un número de árboles maduros semejantes aunque produzcan miles de semillas cada uno

La estabilidad de la población supone una competencia entre los individuos que superpueblan un medio. La competencia casi nunca es directa, sino que se realiza de modo indirecto, como puede ser una mejor fuente de alimentación, cobijo, mayor resistencia a enfermedades, comportamiento más adecuado, etc.

Si todos los individuos presentaran características idénticas, la eliminación de los superfluos se realizaría al azar, pero los pobladores son diferentes, de modo que los que presentan unas determinadas características anatómicas, fisiológicas o de comportamiento que les proporcionan una mayor eficiencia en el medio en que habitan, tienen más probabilidades de sobrevivir y reproducirse. A este proceso se le conoce como selección natural, ya que es el ambiente el que elige o selecciona los organismos. Una bacteria que habite en un hospital tendrá más probabilidades de sobrevivir si es resistente a los antibióticos una de un lago no.

Por último, estas características diferenciadoras son heredables: los individuos que las presentan las transmiten a las siguientes generaciones.

El conjunto de poblaciones que forman una especie van modificándose lentamente, adaptándose al ambiente que habitan y modificándose cuando el ambiente cambia. La especie en su conjunto cambia y a este cambio se le denomina evolución.

Un ejemplo: Ranas y coloraciónSupongamos una especie de rana que habita una charca. Al reproducirse pondrá cientos de huevos, de los que muchos alcanzarán la metamorfosis alcanzado la edad adulta. En esta fase no habrá alimento suficiente para todos ellos, por lo que la mayoría desaparecerán por diferentes motivos, uno de los cuales puede ser la depredación. - Si existen depredadores que localicen a las ranas por la vista, su coloración y comportamiento será fundamental para no morir y poder reproducirse. - Si la vegetación dominante es de color verde, serán las ranas de este color las que más probabilidades tengan de sobrevivir y tener descendientes, cuyo color predominante será verde. - Si el color de fondo predominante hubiera sido el de la tierra, las ranas seleccionadas hubieran sido las de color pardo, y este sería el color dominante en la siguiente generación. Si no hubiera depredadores, el color sería indiferente a la selección

La teoría evolutiva de Darwin carecía de medios para conocer el mecanismo que ligaba la variación fenotípica a la variación hereditaria, es decir, qué tienen que ver las características que presenta un individuo con las que presentarán sus descendientes.Las aportaciones posteriores desde el campo de la genética y citología completaron la teoría darwinista. Surgió así la teoría neodarwinista de la evolución, también llamada teoría sintética de la evolución que es la doctrina evolutiva actualmente aceptada.

La genética mendeliana aportó:- El concepto de gen como una característica heredable y discreta, es decir, no divisible y capaz de presentar variedades, los alelos, también discretos.- La noción de fenotipo, conjunto de características de un individuo, y genotipo, conjunto de genes de un individuo y de las relaciones entre las variantes de un gen (los alelos) y el fenotipo.- La segregación de alelos en la reproducción sexual y los ligamientos entre genes. La genética de poblaciones aportó la base matemática de los cambios genéticos en las especies por selección, mutación (cambios aleatorios en un gen) y deriva genética (cambio de frecuencia debida al azar).La genética molecular descubrió la localización de los genes, los cromosomas celulares, su estructura química, moléculas de ácidos nucleicos, su modo de codificar información, secuencia de bases en las moléculas y su mecanismo de expresión, la correspondencia entre secuencia de bases del ADN y secuencias de aminoácidos de las proteínas.La citología reveló los modos de división celular y el reparto de la información genética (mitosis y meiosis), la expresión celular de la información y sus consecuencias a nivel de organismos pluricelulares.

Postulados teoría neodarwinista

Los postulados pueden resumirse de la siguiente manera:• Las especies cambian a lo largo del tiempo, lentamente a escala humana, miles o millones de años.• Pueden extinguirse o formar nuevas especies a partir de las preexistentes.• Las especies semejantes poseen antepasados comunes próximos. Todos tenemos los seres vivos tenemos un antepasado común.• Los descendientes de un individuo son variables. Presentan diferencias genéticas debidas a procesos aleatorios: mutación y recombinación• Los bien adaptados a un determinado ambiente presentan mayores posibilidades de sobrevivir o mayor capacidad de reproducción. Producen más descendientes que heredan sus caracteres genéticos. • Los genes beneficiosos para un individuo en un determinado ambiente se difunden por la especie: la especie cambia• Si dos poblaciones quedan aisladas las modificaciones las van diferenciando hasta que no pueden reproducirse entre sí: se han formado dos especies a partir de una sola.

Mecanismo de Especiación• Una especie con contactos entre sus poblaciones no puede dar lugar a nuevas especies pues en poblaciones no aisladas hay flujo genético; los cruces entre organismos da lugar a caracteres intermedios a los seleccionados en distintas áreas. Puede haber variedades o razas, pero no nuevas especies.• Las poblaciones aisladas de una misma especie evolucionan de diferente forma, bien por tener un ambiente diferente o bien por el propio azar. Al no haber flujo genético los cambios son aditivos y cada vez son más diferentes.• Si el aislamiento persiste se pueden producir las llamadas barreras que disminuyen la fertilidad de los cruces.- Anatómicas: Formas diferentes que pueden afectar a los mecanismos reproductivos- Etológicas: Comportamientos diferentes. Nichos distintos o comportamientos sexuales distintos- Genéticas: Disminución de la fecundidad por incompatibilidades genéticas o disminución de la fertilidad de los híbridos.Estas barreras una vez existentes tienden a acentuarse y a crear nuvas barreras etológica pues los individuos que eviten el cruce con los de la otra población tendrán más descendencia que los que no lo hagan.• Las poblaciones ya separadas evolucionan independientemente.

Características del proceso evolutivoDe los postulados de la teoría se siguen una serie de características o propiedades del proceso evolutivo, algunas de las cuales no son obvios a primera vista. Cabe destacar los siguientes: El tiempo en la EvoluciónLa evolución es un proceso lento a escala humana, pues para que una especie cambie de manera significativa han de pasar varias generaciones y modificarse todas las poblaciones que la componen. Para que las modificaciones sean importantes han de transcurrir normalmente cientos de miles o millones de años. La unidad de tiempo para la evolución es el millón de años.

Finalidad de la evolución

El proceso evolutivo no es finalista, es decir, no hay una forma de vida hacia donde se dirija la evolución. Desde el punto de vista evolutivo, no hay seres vivos mejores ni peores, ni superiores ni inferiores, puesto que el proceso no tiene un fin como la perfección o la complejidad, sino la mera adaptación a un medio. El hombre no es el culmen de la evolución. Ni la evolución es dirigida para crear complejidad o conciencia o humanidad. Esta característica es más demoledora para la idea que el seer humano tenía de si mismo que el inmenso tamaño del universo.

La unidad de la evoluciónLa unidad de evolución es la especie, no los individuos ni los taxones superiores. Los individuos de una especie con reproducción sexual se encuentran genéticamente ligados en el tiempo. Los descendientes, antes o después, se cruzarán e intercambian sus genes. Los que den lugar a caracteres que proporcionen más capacidad de descendencia, se difundirán por la especie, desplazando a los menos adaptativos. • Desde el punto de vista del gen, los individuos son estructuras que les permiten copiarse y perpetuarse, mientras las especies son conjuntos de individuos con los que se pueden establecer nuevas combinaciones con otros genes a lo largo del tiempo. Los individuos mueren y desaparecen, los genes son potencialmente inmortales y perduran pasando de unos individuos a otros.• Las células o los organismos pluricelulares así como sus medidas para sobrevivir y reproducirse no son más que máquinas que permiten a los genes perpetuarse en el tiempo. Una gallina es el medio que usa un huevo para hacer otro huevo - Samuel Butler

El motor de la evolución: La selecciónPara que una población evolucione en un sentido determinado ha de haber selección; si no la hay, la población se diversifica por cambios aleatorios deriva genética. Ejemplo: para que una especie aumente de tamaño, los individuos de tamaño pequeño han de aportar menos descendientes a las siguientes generaciones.La base genética de la evoluciónLa fuente de variación para la evolución son los cambios genéticos: mutación y recombinaciónMutación: Cambio en el material genético ADN de la célulaRecombinación: Nuevos genotipos producidos en la reproducción sexual combina una dotación genética de cada uno de los padres • La inmensa mayoría de las mutaciones son negativas para los individuos que las sufren.El motivo es que los seres vivos llevan mucho tiempo acumulando mutaciones adaptativas (beneficiosas)• Según ha puesto de manifiesto la genética molecular actual, los caracteres adquiridos no influyen sobre el genotipo, de modo que no se trasmiten a las siguientes generaciones. Un individuo porta sus genes desde el nacimiento y lo que haga en su vida no influye en su descendencia. Los genes determinan el fenotipo, pero el fenotipo es incapaz de modificar el genotipo.

Diversidad y funcionalidad El proceso implica una tendencia a conquistar nuevos hábitats y a diversificarse, lo que explica el gran número de especies actuales, hecho siempre pareció un despilfarro a los que defendieron hipótesis creacionistas.Casi cualquier proceso o forma de vida que tenga una ruta evolutiva posible sucederá. Hay muchos seres vivos y mucho tiempo disponible.Implica también una tendencia al aumento de la funcionalidad. Las especies se perfeccionan y complican no por una meta interna, sino sólo si estas formas superan a las menos complejas de un medio, o si ese medio no puede ser habitado sin esa complejidad.Por ejemplo, la colonización del medio terrestre requiere unas estructuras complejas para el mantenimiento de un medio interno líquido. En muchas ocasiones ocurren procesos regresivos hacia formas más sencillas. De esto se derivan características de los seres vivos como son la relación entre estructuras y funciones y complejidad

Formación de estructuras complejas

Todas las estructuras de un ser vivo, sean morfológicas (como órganos o partes del cuerpo), fisiológicas, o etológicas (es decir, de comportamiento) han de proceder de estructuras preexistentes por lentas modificaciones. Ejemplo: las alas de las aves proceden de modificaciones de las extremidades anteriores de los reptiles, de los cuales evolucionaron.Esto se manifiesta en nichos no alcanzados (algas oceánicas, plantas flotantes)Curiosidades en la estructura y funcionamiento de los seres vivos (células, respiratorio)Las estructuras vivientes no solo dependen de sus adaptaciones sino también de su historia evolutiva. Convergencias evolutivasAnte requerimientos comunes del medio, suelen darse formas o mecanismos parecidos en especies diferentes. A este proceso se le conoce como convergencia evolutiva. Ejemplo, un delfín (mamífero) y un tiburón (condictrio) poseen una forma del cuerpo parecida para disminuir el rozamiento al desplazarse en el agua.ComportamientoDesde el punto de vista del comportamiento, los individuos de una especie han de ser egoístas para transmitir el mayor número de genes a la siguiente generación, es decir, no debe hacer nada a favor de otros seres vivos si ese hecho disminuye su capacidad de descendencia. Los casos de altruismo han de ser sólo aparentes, y deben tener una explicación evolutiva que beneficie al individuo que los presenta. Si no la teoría de la evolución sería falsada.Ejemplo, un padre que pone en peligro su vida por sus hijos lo hace porque portan sus mismos genes y no lo hará por individuos no emparentados. Si su estrategia es adecuada, trasmitirá más genes a la siguiente generación al conservar más descendientes vivos.* Demostración del egoísmo* Altruismo con parientes* Altruismo con conocidos

Pruebas de la evolución La teoría evolucionista actual tiene el problema de ser una teoría histórica, es decir, necesita de grandes periodos de tiempo para notar su efecto, por lo que no puede comprobarse directamente. Sin embargo, la teoría se sostiene sobre numerosas pruebas indirectas en campos tan diferentes de las ciencias biológicas como los siguientes:Taxonomía.Grupos de seres vivos sin caracteres intermediosSe pueden clasificar por semejanzas en grupos que engloban unos a otros

Anatomía comparadaSemejanzas anatómicas entre diferentes seres. • Homologías - Mismo origen evolutivo pero con funciones diferentes- Extremidades de vertebrados- Huesos de la mandíbula y oído• Analogías - Misma función con origen diferente. Convergencia adaptativa- Ojos . Alas . Forma en pisciformes• Estructuras rudimentarias. Órganos vestigiales- Apéndice, mentón, músculos horripiladores en humanos, huesos de pelvis en ballenas

Fisiología y bioquímica comparadas.Todos los seres vivos tienen la misma composición generalExisten características propias de los dominios y reinos de seres vivosPresentan semejanzas bioquímicas más estrechas cuanto más cercanos evolutivamente estén dos especiesÁrboles filogenéticos bioquímicos o genéticos son semejantes a los taxonómicos

EmbriologíaEmbriones pasan por fases de los otros organismos. Larvas comunes en organismos muy diferentes. Ej.nauplio de Percebes y cangrejosSucede por la menor selección en fases embrionarias o mismo modo de vida que los antepasadosNo siempre ocurre

Genética molecularHa demostrado que las mutaciones son cambios en el material genético (ADN) sin intervención del fenotipoLos cambios en el ADN de las células reproductoras afectan a la descendencia y esta descendencia a su vez las transmite.

PaleontologíaFósiles. Cambios en grupos. Formas intermedias. Caracteres de grupos actualmente diferentes Ej ArchaeopteryxSeries filogenéticas

BiogeografíaMismos grupos en continentes separados.: Ej. Marsupiales, corredorasEspeciación en islas. Mayor diferencia cuanto más tiempo separadas

Selección artificialCambios por selección en animales y plantas domésticas. Pueden ser muy importantes en periodos de tiempo relativamente cortos. Ejemplos: Razas de perros, producción de vegetales comestibles o de uso humano Sociobiología, que estudia el comportamiento animal.Se han ido demostrando que los comportamientos de los seres vivos son los predichos por la teoría evolutiva- Casos de altruismo en parientes o de individuos no emparentados - Estrategias evolutivamente estables

Modelos informáticosConstrucción de modelos informáticos de procesos evolutivos.Todos estos campos aportan numerosas pruebas sobre la evolución y, en muchos de ellos, no cabe otra explicación coherente para las observaciones más que la teoría neodarwinista de la evolución.Indican también el origen único de las formas de vida que habitan la tierra, a partir de una célula que habitó el planeta hace más de 3.000 millones de añosTotalmente aceptada actualmente. Sólo se discuten detalles.

Evolución y sociedadLa teoría de la evolución es la teoría científica que más repercusiones tiene sobre el sentido de la vida de los seres humanos• Siempre ha ido muy molesta o incompatible con las confesiones religiosas que pretenden una naturaleza al servicio del ser humano. La evolución no es finalista. • Muy molesta para teorías racistas aunque han intentado justificar la segregación por la "supervivencia de los más aptos".Muy aprovechada por capitalistas y esquivada por socialistas (retraso de la URSS en biología básica y aplicada)Realmente la teoría evolutiva no propugna el capitalismo salvaje. Los estudios sobre la psicología humana demuestran que en nuestra especie el capitalismo salvaje no funciona, los seres humanos no nos comportamos como egoístas tan simples como pretenden las teorías económicas conservadoras.

Evolución humanaLos humanos somos seres vivosPor tanto nuestras características anatómicas, fisiológicas y de comportamiento son debidas al proceso evolutivo:Son adaptaciones al medio o restos de estructuras pasadasEn el caso de nuestro comportamiento el asunto se complica por la trasmisión cultural de los conocimientos y costumbresLos seres humanos somos una especie muy particular en muchos aspectos.- Somos inteligentes- Trasmitimos información cultural

- Tenemos sociedades complejas no relacionadas - Tenemos ética o moral

Las características peculiares de nuestra especie han surgido durante los últimos 7 millones de años que nos separan de los chimpancés. Un periodo mínimo de tiempo a escala evolutiva.La base de estas características ha ido formándose durante nuestra evoluciónEl ser humano ha cambiado la Tierra como ninguna otra especie y ha conseguido cosas que no ha realizado ningún otro ser vivo. Estas potencialidades únicas no son consecuencia de un proceso evolutivo dirigido a conseguirlas, (no hemos evolucionado para salir de la Tierra en naves espaciales o crear cocina creativa...), son consecuencia de un proceso de adaptación a un ambiente muy especial y luego las hemos utilizado para estos fines derivados.A parte de nuestras características físicas vamos a tratar de entender por qué somos conscientes, inteligentes y las pasiones y las normas morales que nos caracterizan.

Principales etapas de la evolución humana desde el origen de la vida hasta la actualidad

 

Taxón Características Principales adaptacionesÉpoca (m.a.)

Seres Vivos

Células. Material genéticoFunciones vitales: Nutrición. Relación. ReproducciónEvolución

Metaboilismo y reproducción 4000

Eucariotas

Membranas intracelulares. Células con núcleo. Citoesqueleto. Centriolos. Flagelos. Mitocondrias.Varios cromosomas lineales.Sexo

Células grandes. Predación. Ambiente con oxígeno.Rápida adaptación por recombinación

2000

Animales

Células desnudasPluricelulares. Tejidos y órganosGenes específicos de la diferenciación celular

Organismos grandes. Heterótrofos con digestión interna

1500

BilateralesCelomados. Tres cubiertas embrionariasÓrganos. Aparatos y sistemas

Movimiento autónomo 1000

DeuteróstomosTubo digestivo. Esqueleto internoSistema inmunitario

  900

Cordados Bolsas faríngeasNotocorda. Sistema nervioso dorsal. Circulación sanguínea ventral. Epitelio pluriestratificado.

Animales filtradoresLarvas activas

600

Nadadores con aletas impares

Vertebrados

Cráneo. Vertebras. Esqueleto branquialCorazón ventral con dos cavidadesSistema excretor dorsalSistema endocrino característicoSistema nervioso característico. Sistema central: encéfalo y médula, Sistema visceralPar de ojos en cámara y un tercer ojo impar.

Aumento del tamaño y movilidad. Mejora de la sensibilidad

550

GnatóstomosMandíbula. Extremidades paresHuesos

Nuevas fuentes de alimentaciónMejora en el control de natación

500

SarcopterigiosRespiración pulmonar. Corazón con 3 cavidadesMejora de la escreción

Vida en agua dulce 450

TetrápodosCinturas. 4 extremidades. Refuerzo de la columna vertebralEpidermis impermeable

Locomoción terrestre 400

Amniotas Huevo de desarrollo directo Reproducción terrestre 350

Sinápsidos

Posición de las extremidades bajo el cuerpoRegulación de la temperatuda corporalCorazón con cuatro cavidades 

Mejora de la locomociónMayor actividad

300

Mamíferos

Pelo. Mamas. HomeotermiaMejora de la audición: Cadena de huesecillos del oído. Pabellones auricularesDesarrollo del telencéfalo: Comportamiento complejo

Metabolismo elevadoCuidado de las críasMejora de audición y olfación

250

Euterios Vivíparos. Placenta Viviparismo 100

Primates

Mejora de la visión. Extremidades prensiles. Sociabilidad. Aumento del volumen cerebral

Vida arbóreaSociabilidad

70

Hominoideos Sin cola. Braquiación Gran tamaño

HomínidosPostura erecta. Manejo herramientas. Espacios abiertos

Vida en la sabana 5

HomoMandíbula reducida. Aumento capacidad craneanaHerramientas líticas

Complejidad socialAdaptación a nuevos medios

2

Homo sapiensFrontal desarrollado. Sin toro supraorbitario . MentónCulturas complejas

  0,8

Homo sapiens modernos

 Nueva sociabilidadAlgo que superó al resto de los homínidos

0,2

Características distintivas de los humanosDe un antepasado primate semejante a los gorilas o chimpancés (nuestros parientes más próximos) se han producido los siguientes cambios en la línea que conduce a los humanos actuales:

• Bipedismo • Alimentación variada de alta energía: Semillas, carroña, caza.• Aumento de la capacidad craneana• Caracteres sexuales humanos: Muy atípicos. Únicos entre mamíferos. Sobre todo hembras

El orden de estas adaptaciones ha sido intensamente discutido pero los fósiles apuntan a que primero fue el bipedismo, posteriormente el cambio de alimentación (necesario para mentener un cerebro grande) y por último el aumento de la capacidad craneana. Los caracteres sexuales son más discutibles pues no fosilizan.Como características específicas o casi de los humanos vamos a citar y tratar de explica evolutivamente las siguientes:

BipedismoSe supone que por una adaptación a un bosque más abierto por un cambio del clima en los últimos 6 millones de años. Ponerse de pié supone más visión y movilidad con capacidad de transporteUna vez adaptado a la postura erguida libera las extremidades anteriores para el uso de herramientas

Este modo de locomoción trajo añadidos: • Modificación de musculatura: glúteos y músculos de la cadera para poder caminar sin balanceo• Modificación del esqueleto:

a) Columna vertebral destinada a sufrir presiones. b) Caderas más estrechas para mejorar la locomoción. Indirectamente dificulta el parto.c) Cráneo articula en su base. Modificación del cráneo y primeras vértebrasd) Pies no prensorese) Alargamiento de extremidades inferiores

• Modificación del corazón. Más bajo• Modificación de extremidades anteriores. Dedos de menor tamaño que permiten asir y manipular objetos

Caracteres sexualesMachos adultos, típico en mamíferos que compiten por las hembras. Fue mayor en australopitecos hasta el doble de grandes machos que hembrasHembras con forma diferenciada: pechos y caderas prominentes, más claras, menos velloNo claramente determinado el tipo de familia y parentescoGrupos sociales sin parentescoSon muy raros las asociaciones de este tipo. Tiene que haber una regulación y una valoración de los individuos para que puedan producirse.Se supone reciente en la evolución

Cerebro grandeUn cerebro grande supone mucho gasto energético. Hasta el 50% de energía en un niño. Debe ser muy importante.Derivadas de la capacidad cerebral hay una serie de características humanas importantes:InteligenciaMedio social. Engaño. Ventajas

Cultura Trasmisión no genética de información. Implica aprendizaje acumulativoCasi todas las diferencias entre un homo sapiens de hace 100.000 años y un humano actual son debidas al desarrollo culturalLa cultura implica conocimientos, jerarquías y relaciones en el grupo, parentesco, alimentación, vestidoEtnocentrismo: Cada cultura cree que su modo de vivir es el natural

Lenguaje

Simbólico por sonidos. Arbitrario. Diferentes idiomasMisma estructura básica. Determinación genética de centros y modo de aprenderMétodo de información y transmisión de culturaMúsica. Cuentos y leyendasConcienciaMirada interiorVerse a sí mismo desde fueraMecanismo social. Resto deben comportarse como uno mismo. Si se conoce a uno mismo se puede manejar a los demásMuy útil. Lo atribuimos también a seres sin conciencia y a los elementos del medio con cierto éxito.Casi toda nuestra inteligencia es socialNuestros intereses son casi todos socialesEvolucionó para conocer a otros. Nos ha permitido comprender el mundo: Inventar y descubrir(Algunos se quedan en el aspecto social y no llegan a más, pero ningún ser humano con capacidades mentales normales se despreocupa del aspecto social y político)

Largo periodo de desarrolloAdquisición de características sociales necesariasMayor parte del desarrollo prolongado.Neotenia. Semejantes a crías de otros primatesReligiónCaracterística de la mayoría de las culturas humanasAumenta cohesión grupal. Aumenta entrega al grupo y, por tanto supone ventaja frente a otros grupos

GuerraAgresividad intergrupal (muy curioso)Otros animales matan a los de su especie, poros solo humanos lo hacen sin estar los del mismo grupo emparentadosUnido a la agresividad grupal van algunas de los valores morales más importantes

Valores sociales o morales universalesLos seres humanos crean normas que se han de aplicar de modo universal aunque no afecten a uno personalmenteCada cultura tiene valores y normas propias que cree universales (etnocentrismo)Hay normas generales en todas las culturas. - Positivas: Valor, generosidad, justicia. - Negativas: egoísmo, traición, cobardía...

La eliminación del resto de los homínidos y los viajes del Homo sapiensLa forma de Homo sapiens de las que venimos todos los habitantes actuales del planeta surgió en África hace unos 200.000 añosSe extendió por toda la Tierra eliminando al resto de los homínidos presentes. Homo sapiens arcaicos, neardentales, Homo erectusÚltimos neardentales y homos arcaicos hace 25.000 años. Homo florescensis puede que haga 15.000Los H. sapiens estaban peor adaptados físicamente a muchos de los medios que ocuparon que las poblaciones residentes¿Cómo desplazaron al resto? La respuesta no está clara: - ¿Religión?- ¿Lenguaje?- ¿Valores sociales? ¿Guerra?- ¿Resistencia a enfermedades?- ¿Menor consumo energético?

En medio artificialDesde hace 200.000 años somos prácticamente iguales. Algo menores en tamañoLa mayoría de nuestras características e instintos adaptados a la vida del cromañón:- Cazadores-recolectores en grupos pequeños.- Interacciones sociales complejas- Sociedades probablemente igualitarias en competencia.- Organismos diurnos, activos, ambiente abierto y variable

Del origen del Homo sapiens al neolítico (200.000 - 10.000 años aproximadamente)La mayoría de nuestras características e instintos están adaptados al modo de vida de los humanos originales. La vida del hombre de cromañón de hace 50.000 años puede servir de ejemplo:• Organismos diurnos, activos, ambiente abierto y variable• Cazadores-recolectores en grupos pequeños o medianos.• Alimentos generalmente no muy nutritivos y difíciles de obtener.• Nómadas con desplazamientos estacionales por territorios conocidos• Interacciones sociales muy complejas.• Sentido de pertenencia al grupo.• Sociedades probablemente igualitarias en competencia.Fertilidad regulada por la cantidad de calorías disponibles

Del neolítico a las sociedades industrializadas (10.000 - 150 años aproximadamente)Hace unos miles de años los humanos comenzaron a cultivar la tierra y cuidar ganado. Se hicieron sedentarios por la dependencia del territorio y más numerosos. De esta época son adaptaciones recientes como• Adaptaciones nutricionales

a) Generales como el consumo de gluten de cereales: Síntesis de grandes cantidades de amilasa en la saliva.

b) Más locales como tolerancia a la lactosa en sociedades ganaderas o al alcohol• Adaptaciones de defensa frente a patógenos que prosperan en grupos grandes• Adaptaciones de la forma del cuerpo al frío en aquellos grupos que se establecieron en latitudes extremasAdaptaciones a la radiación solar: Más claros o más oscuros según la latitud.

Sociedades industriales y postindustriales (150 años aproximadamente a la actualidad)Gran cambio en el modo de vida de las sociedades: Acceso a la alimentación, abundancia de todo tipo de recursos, tiempo libre, sistema sanitario, educación, creación de un entorno artificial, nuevos contaminantes, cambio social continuo..En este corto periodo de tiempo no son posibles adaptaciones biológicas importantes.En el mundo artificial que hemos construido podemos estar inadaptados en muchos aspectos

• Inmensas cantidades de individuos (nuestro cerebro no está preparado para trabajar con ellas)

a) Falta de importancia individual: Soledad en grupos grandesb) Falta de conocimiento de la gente con la que convivimosc) Mala interpretación de la importancia de los sucesos en grupos numerosos

- Nos parecen habituales sucesos extraños que nos dan a conocer las noticias- Incapacidad para medir las magnitudes de los problemas locales y globales• Acumulaciones de poder. Jerarquía. Desigualdad. Injusticias• Confinamiento en lugares cerrados y sin contacto con la naturaleza• Cambios culturales muy rápidos• Recursos alimentarios ilimitadosProblemas importantes con la dieta por consumo excesivo de grasas azúcares y proteínas: Obesidad, ateriosclerosis, hipertensión, diabetes, problemas cardiovasculares...• Fertilidad en mujeres muy jóvenes Todo esto crea situaciones para las que no estamos adaptados y crea problemas Nos resultan curiosas muchas de nuestras reacciones no adaptadas al medio que hemos creado

Algunos ejemplos:- Violencia étnica- Violencia en el deporte- Interés por los individuos destacados (deportistas, políticos, artistas o famosos de profesión)- Pánico ante peligros inexistentes o improbables- Mala estimación de variables sociales (sensación de violencia, inseguridad...)- Patriotismos y nacionalismos- Discriminación étnica- Tribus urbanas