¡Descarga Zoología, Evolución y más Apuntes en PDF de Zoología solo en Docsity!
Tema 1: Introducción a la zoología.
CONCEPTO DE ZOOLOGÍA ZOOLOGÍA: Ciencia que estudia los animales ANIMAL: Ser unicelular o pluricelular, con el material genético rodeado por una membrana nuclear. No es capaz de formar compuestos orgánicos a partir de la energía luminosa. Carece de pared celular alrededor de la célula. Los animales como seres vivos que son están sujetos a todos los procesos que afectan a los seres vivos: 1.Exclusividad química. 2.Complejidad y organización jerárquica. 3.Reproducción. 4.Posesión de un programa genético. 5.Metabolismo. 6.Desarrollo. 7.Interacción con el ambiente. ORIGEN DE LOS ANIMALES. Origen eucariotas Teoría de la endosimbiosis Seriada
¿SON LOS PROTOZOOS ANIMALES? ORGANISMOS: unicelulares (1 núcleo?) acelulares Protoplasma no dividido en células PROTOZOOS (de 7 a 13 o más Phylum) Grupo muy diverso y heterogéneo ·Desarrollo histórico El estudio de los animales (ZOOLOGÍA) se inició como una necesidad de los hombres para conseguir alimento (hombre prehistórico). Pero el verdadero estudio científico se inicia con Aristóteles (IV a.C.): Historia de los Animales Anatomía de los Animales En el siglo XVII, podemos destacar a Harvey que hace los primeros estudios sobre la circulación de la sangre y discute sobre el origen de la vida: “omne vivun ex ovo” Malpighi, 1660-1672. “Tratado sobre la anatomía del gusano de seda”. Completa las observaciones de Harvey sobre circulación de la sangre. Redi, 1626-1694.
Niega la generación espontánea: Pone dos tubos con carne: uno lo cierra y otro queda abierto; como resultado, en el abierto aparecen larvas de mosca y en el cerrado no. Buffon- (George-L. Leclerc) 1707- Historia Natural General. Historia de los cuadrúpedos. Historia de las aves. Carl Linnaeus 1707- Desarrolla el sistema taxonómico de “Nomenclatura Binomial” “Sistema Naturae” 1758 J. B. Lamarck (1744-1829) Primeras hipótesis evolucionistas: Herencia de los caracteres adquiridos. Charles Darwin (1809-1882) Concepto de “Selección Natural” “El Origen de las especies” 1859 E. Haeckel (1809-1882) Clasificación de la Zoología moderna. 1864. “La ontogenia es una recapitulación de la filogenia” Siglo XX: adaptaciones de la teoría evolutiva de Darwin: Neodarwinismo: Dobzansky, Simpson, Mayr... Siglo XX: el comportamiento animal: K. Lorenz, K. Von Frisch, N. Tinbergen... Siglo XX: La Sociobiología O. Wilson
Disciplinas zoológicas y auxiliares.
La ZOOLOGÍA, como parte de la BIOLOGÍA, está relacionada con otras Ciencias: Citología - Histología - Organografía Embriología Fisiología Genética Ecología Parasitología…
Tema 2: Principios básicos de evolución.
La evolución como núcleo principal de la biología “ Nada tiene sentido en la
Biología si no es a la luz de la Evolución ” T. Dobzhansky Principios básicos -Cambio perpetuo: registro fósil -Origen común -Multiplicación de las especies -Gradualismo -Selección natural DESARROLLO HISTÓRICO DE LAS TEORÍAS EVOLUCIONISTAS -La Evolución en la Antigüedad -Entre la Antigüedad y la Ilustración -La Ilustración -Los predarwinistas: Lamarck
-Darwin -Ocaso y renacimiento del darwinismo -Teoría sintética de la Evolución -La Evolución en la actualidad Los predarwinistas Lamarck. Ideas evolucionistas de Lamarck: ” las especies evolucionan por la herencia de caracteres adquiridos ”, esto significa que las partes de los seres vivos se modifican dependiendo de su uso o desuso Las 4 leyes de Lamarck son:
- La naturaleza tiende a incrementar el tamaño de los seres vivientes hasta un límite predeterminado;
- Los nuevos órganos se producen como resultado de una nueva necesidad;
- Los órganos alcanzan un desarrollo que es proporcional al grado de uso al que están sometidos;
- Todas las características adquiridas por un individuo son transmitidas a su progenie. Los ejemplos utilizados por Lamarck fueron: el estiramiento del cuello de las jirafas debido a que su alimento se iba encontrando en ramas cada vez más altas, los cuernos de algunos rumiantes (como los alces o los venados), que a fuerza de darse topes con la cabeza cuando los machos peleaban por una hembra, fueron desarrollando cornamentas más grandes y las aves acuáticas, que al encontrarse en un lago necesitaban nadar, para lo cual abrían los dedos de las patas a fin de impulsarse mejor, de manera que se estiraba la piel entre los dedos hasta que se desarrollaba una pata membranosa, como la de los gansos o los patos. La principal crítica a la teoría de Lamarck es que esta teoría de la evolución que se encuentra basada en los factores medio ambientales y la frase “la función crea el órgano” se considera válida, pero no general, y ha de ser matizada en cuanto a los controles impuestos por la naturaleza para evitar el desarrollo efectivo de caracteres modificados por cambios medio ambientales no permanentes. C. Darwin y A.R. Wallace Ideas evolucionistas de Charles Darwin. Principios:
- una población de organismos tiene un potencial reproductivo tal que si se expresara en la realidad la población se incrementaría mediante tasas geométricas;
- Durante períodos geológicos cortos el número de individuos de una población permanece más o menos constante;
- Sólo una parte de los nacidos sobrevive hasta reproducirse;
- Las condiciones ambientales de muchos organismos van cambiando a través del tiempo;
- Los individuos de una misma población presentan variaciones en sus caracteres, parte de esta variación es heredable;
•El tamaño de la población •La supervivencia desigual LA EVOLUCIÓN EN LA ACTUALIDAD MACROEVOLUCIÓN y MICROEVOLUCIÓN -Microevolución: cambios de las frecuencias génicas en pequeña escala, en una población durante el transcurso de varias generaciones. Estos cambios pueden deberse a un cierto número de procesos: mutación, flujo génico, deriva génica, así como también por selección natural. El tiempo puede hacer que haya especiación. -La genética de poblaciones es la rama de la biología que provee la estructura matemática para el estudio de los procesos de la microevolución, como el color de la piel en la población mundial. -Macroevolución: cambios a mayor escala, desde la especiación (aparición de una nueva especie) hasta las grandes transformaciones evolutivas ocurridas en largos períodos, son comúnmente denominados (por ejemplo, los anfibios que evolucionaron a partir de un grupo de peces óseos). -Los biólogos no acostumbran hacer una separación absoluta entre macroevolución y microevolución, pues consideran que macroevolución es simplemente microevolución acumulada y sometida a un rango mayor de circunstancias ambientales. -Una minoría de teóricos, sin embargo, considera que los mecanismos de la teoría sintética para la microevolución no bastan para hacer esa extrapolación y que se necesitan otros mecanismos.
Modelo gradualista •La especiación sucede por la acumulación de innumerables, aunque pequeñas diferencias genéticas entre dos poblaciones que, poco a poco divergirán hasta convertirse en especies distintas. Este proceso requiere miles e incluso millones de años. •En cada estirpe están ocurriendo cambios morfológicos constantemente, aunque a un ritmo variable. •La especiación y el cambio morfológico no están necesaria ni estrechamente ligados. Dos poblaciones de una especie pueden sufrir considerables cambios morfológicos y continuar reproduciéndose. •La selección natural dirige tanto los cambios morfológicos, como la especiación, mediante la supervivencia de más descendientes de los organismos mejor adaptados.
Modelo de los equilibrios interrumpidos •La especiación es un fenómeno rápido, en términos geológicos, y es impulsada por un relativamente pequeño número de cambios genéticos, tales como mutaciones en genes reguladores. •Las especies (u otros taxones) permanecen estables durante prolongados periodos de tiempo. •La especiación y el cambio morfológico están íntimamente ligados. La mayor parte de los cambios morfológicos suceden durante el breve periodo de especiación, mientras que las especies recién formadas permanecerán sin cambios sensibles hasta el siguiente proceso de especiación. •Los cambios evolutivos a gran escala (macroevolución) son impulsados por la selección de especies, no de individuos; además, esta selección puede ser meramente fortuita.
Los mecanismos de la evolución.
- Peripátrica: como la alopátrida pero una de las poblaciones aisladas tiene pocos individuos. Se produce el efecto fundador -Extinción. Desaparición -Radiación adaptativa: aparición de especies ecológicamente distintas
La extinción es el destino final de todos los organismos. A veces, se produce la extinción de un gran número de taxones simultáneamente. Durante los últimos 600 millones de años se han producido 20 episodios de extinción masiva, cinco de ellos estuvieron a punto de hacer desaparecer la vida en la Tierra y aún no se sabe con certeza cuáles han sido sus causas. Algunos de estos episodios son:
- Extinción pérmica: -225 ma – se extingue el 90% de los invertebrados marinos.
- Extinción cretácica: -65 ma – fin de los dinosaurios y muchos vertebrados terrestres.
- Extinción pleistocénica: -10,000 a – se extingue la megafauna de Norteamérica.
La distribución de algunos grupos animales puede explicarse por la deriva continental. Fauna característica de las principales regiones biogeográficas
Neártica Bisonte, alce, borrego cimarrón, oso, lobo, zorro y coyote. Neotropical Monos platirrinos, pecarí, capibara, oso hormiguero, perezoso, vampiro, armadillo, manatí, iguana y ñandú. Paleártica Panda, ciervo rojo, oso café, ciervo elk, mustélidos, alca y urogallo.
Afrotropical Elefante, león, jirafa, rinoceronte, hipopótamo, gorila, chimpancé y ñu. Oriental Elefante asiático, rinoceronte de placas, toro gaur, antílope nilgau, macaco, orangután, tigre y gavial. Australasiátca Canguro, koala, demonio de Tasmania, panda arborícola, ornitorrinco, kiwi, cacatúa, ave del paraíso, emú y casuario. Concepto de diversidad biológica : Variedad y variabilidad de todo tipo de organismos vivos y de los complejos ecológicos de los que forman parte; comprende la diversidad dentro de cada especie, entre las especies y de los ecosistemas (Cumbre de la Tierra, Río de Janeiro, 1991)
Estimación de especies NO descritas
Tema 3: Taxonomía y Sistemática animal.
- Teoría de la clasificación.
- Las escuelas taxonómicas y la práctica de la clasificación.
- Noción de homología y criterios para su reconocimiento.
- Fundamentos de la reconstrucción filogenética.
- Clasificación y nomenclatura: las reglas de la nomenclatura zoológica. ¿ES POSIBLE CONOCER TODOS LOS ANIMALES? NATURALISTAS (hasta S. XX) Con amplios conocimientos zoológicos, botánicos y geológicos A medida que se conocen más especies: ESPECIALISTAS (desde S. XX) Especializados en grupos animales muy concretos ORGANIZAR ESTUDIO: ORDENAR = CLASIFICAR Se buscan similitudes entre animales.
Caracteres taxonómicos y reconstrucción
filogenética.
Se pretende reconstruir la historia evolutiva de las especies, es decir, su FILOGENIA. Se utilizan caracteres (de muchos tipos) que son diferentes entre las especies (Anatómicos, Fisiológicos, Cromosómicos, Moleculares (ADN, ARN...), Ecológicos, Paleontológicos, etc.) Dos animales similares puede considerarse que están próximos filogenéticamente y podrían formar un taxón común o, por el contrario, estar muy alejados filogenéticamente. Al comparar los caracteres usados en taxonomía, si consideramos que la similitud entre caracteres resulta de la ascendencia común, nos referimos a HOMOLOGÍA.
Cuando la similitud de caracteres no significa un origen común se llama
HOMOPLASIA.
Analogía: similitud de función pero de origen.
Para cada carácter estudiado, se debe razonar sobre su evolución, establecer
cuáles eran las características iniciales (ancestrales) y cómo se ha
modificado (estados derivados).El carácter tiene una polaridad.
Para determinar la polaridad, se compara el grupo estudiado con otro grupo
próximo filogenéticamente, al que se denomina
Grupo externo.
Los caracteres presentes en el grupo de estudio y el externo, se consideran
ancestrales (PLESIOMÓRFICOS).
Los caracteres derivados compartidos por varios miembros del grupo de
estudio se denominan SINAPOMORFÍAS y, todos los que comparten la
misma sinapomorfía constituyen un CLADO.
¿Cómo se forman las especies?
Transformación A lo largo del tiempo (mutación del genoma condiciones ambientales...)
DivisiónHibridación (dos) o (debemos considerar que radiación (varios) son la misma especie biológica)
TEORÍAS TAXONÓMICAS
• TAXONOMÍA EVOLUTIVA TRADICIONAL
- FENÉTICA fenotipo. No se tiene en cuenta el aspecto evolutivo.
- SISTEMÁTICA FILOGENÉTICA: CLADÍSTICA. Caracteres homólogos, evolutiva.
TIPOS DE RELACIONES FILOGENÉTICAS ENTRE GRUPOS TAXONÓNICOS
Monofilético: incluye a todos los descendientes y antecesores comunes. Parafilético: no incluye a todos los descendientes de antecesor común. Polifilético: incluye descendientes de varios antecesores. Breve historia de la clasificación animal La clasificación de los animales no es definitiva, se va modificando según criterios de los investigadores y además:
- En muchos casos existen dudas de las relaciones entre organismos diferentes
- Faltan pasos evolutivos. Ha ido cambiando en función de los nuevos conocimientos anatómicos y/o biológicos
Clasificación basada en nuevos datos genéticos Reino Protozoos (7-13 tipos) Reino Animal (Metazoos) (31 tipos) Rama Mesozoos .............................Tipo Mesozoos Rama Parazoos .............................Tipo Poriferos
