�ݺ�ߣ

2
Espècie:
Conjunt d’individus
que es poden
reproduir entre si i
donar lloc a
descendents fèrtils.
Limitacions:
- Reproducció
asexual?
- Fòssils?

3
2. Teories evolucionistes
1. Preevolucionisme
La teoria de l’evolució diu que tots els organismes descendeixen
de formes molt diverses.
1. Teoria fixista: les espècies es mantenen invariable al llarg
del temps.(gossos engendren gossos, gats a gats,...)
2. Teoria creacionista: acte creador específic.
Carl Von Linné i G. Cuvier (1800) van postular la teoria del
policreacionisme que coincidia amb els coneixements de la
geologia de la seqüencialitat dels cataclismes (teoria
catastrofisme).
Von Linne

4
2. La teoria transformacionista de Lamarck
2. Teoria transformista: els éssers vius van
acomodant-se o adaptant-se al medi ambient (“els
organismes tenen una tendència i capacitat
innata a perfeccionar-se”) i passen les seves
transformacions o canvis a la següent generació.
Lamarck (1744-1829) va postular-la basant-se en tres
premisses:
1. Ús i desús dels òrgans: quan un òrgan era molt
utilitzat observava que estava més desenvolupat i si
no hi havia ús observava una atrofia del mateix.
2. Funció creativa dels òrgans (complexitat): hi
ha una força misteriosa als organismes que fa que
puguin adquirir un nou òrgan (més adaptat) si ho
necessiten.
3. Herència dels caràcters adquirits: un cop
adquirit un caràcter, aquestes característiques es
poden passar a la nova generació

5
2. Lamarckisme
Fals:
1. No es pot crear o formar un òrgan si no hi ha cap informació genètica
en l’individu que tingui aquesta informació.
2. Aquests caràcters postadaptatius o canvis produïts per l’ambient
eren transmesos a les noves generacions. Una mutació somàtica no
localitzada en cèl·lules sexuals no pot heretar-se.
Darwin. La vida s’originà
una sola vegada. Va haver-
hi un sol avantpassat.
Lamarck: Les espècies
mai s’extingueixen.
Canvien lentament a
formes més progressives
Linné: Cada espècie
sempre té la forma
inmutable i cadascuna ha
estat creada per separat.

6
3. La teoria evolucionista de Darwin-Wallace
3. Teoria evolucionista: “Els éssers vius han de lluitar per
sobreviure i com hi ha variabilitat entre ells i n’hi ha de més
adaptats i altres menys, per la qual cosa uns són eliminats o
seleccionats naturalment i als altres poden reproduir-se i
passar a la següent generació les seves perfeccions” .

7
3. La teoria evolucionista de Darwin
Charles Darwin (1809-1882): es va basar en tot una sèrie d’observacions:
* Gran variabilitat dins de les espècies: va observar que dins de les
espècies aïllades (Galàpagos) hi havia una gran variabilitat de formes
(forma del bec), mides, etc.
* Taxes elevades de reproducció: les espècies es reprodueixen
ràpidament, amb creixement exponencial, cosa que no ho feia així
(aritmèticament) els aliments. (Malthus)
* Lluita per la supervivència: com hi ha més individus que menjar,
s’estableix una lluita.
* Acció de la selecció natural: que elimina els més dèbils i deixa vius per
alimentar-se als més forts o adaptats a aquelles condicions.
* Reproducció dels més ben adaptats: els més ben preparats són
aquells que es reproduiran i podran transmetre els trets diferencials a la
descendència

8

Selecció Sexual
9

10
Tipus de selecció:
estabilitzadora: procura
l’eliminació dels individus
extrems;
desorganitzadora: incrementa
els dos tipus extrems en una
població a expenses de les
formes intermedies;
direccional: dona com resultat
l’increment de individus amb un
caràcter fenotípic extrem - poden
produir el desplaçament d’un
al·lel o grup d’al·lels-

11
3. El neodarwinisme
Afegeix els coneixements genètics (genètica molecular,
genètica de poblacions, recombinació i mutació) als
coneixements ambientals de Darwin per fer una teoria
sintètica.
-De Vries: descobreix que les mutacions produeixen
variabilitat a la descendència.
-Ocorren a l’atzar i són preadaptatives.
-Hardy i Weinberg: importancia de les poblacions a nivell
evolutiu.
-Fisher, Haldane i Wright: les freq. Gèniques de les poblacions
es poden modificar per:
-Selecció natural / mutacions /migracions / deriva
genética

12
3. El neodarwinisme
1. El procés evolutiu es basa:
1. Variabilitat de la descendència
2. Selecció natural
2. La variabilitat de la descendència
1. Mutació
2. Recombinació genètica
3. La evolució es produeix en les poblacions.
1. Varien les freqüències gèniques.
4. Les freq. Gèniques varien per:
1. Selecció natural
2. Mutacions
3. Migracions
4. Deriva genètica
5. Per a que una població generi una espècie diferent ha d’estar aillada.

Teoria neutralista
13
Kimura - 1968
Si la selecció fos tan efectiva hauria eliminat les
molècules menys eficaces i no hi hauria tanta diversitat
molecular.
La major part de mutacions no són ni favorables ni
desfavorables: mutacions neutres.
No afectades per la selecció natural.
La major part dels canvis evolutius no son adaptatius.

Teoria equilibri puntuat
14
-Model del gradualisme filètic
-Totes les espècies successives formen una sola línia evolutiva a
partir de l’espècie ancestral.
-La transformació és lenta i continuada.
-La transformació es produeix en tota la població.
•Eldredge i Gould: teoria equilbri puntuat
Una petita població de l’espècie ancestral va quedar aillada i va
evolucionar diferent, fins que va sortir una nova espècie. Amb el
temps, retorna a làrea inicial.
-Canvis en les cond. Ambientals de l’àrea inicial fan desaparèixer
l’espècie inicial.
-La nova espècie té adaptacions més avantatjoses.
-Les dues espècies tenen alimentacions diferents.

Teoria equilibri puntuat
15
-1. les espècies successives no es formen seguint una sola línia sino
dues o més.
-Alternança d’etapes molt lentes (estasi) amb ràpides (especiació)
-Transformació de la nova espècie en una àrea reduïda on ha quedat
aïllada.

16
4. Proves clàsiques de l’evolució
1. Proves taxonòmiques
En les classificacions taxonòmiques es van veient
característiques diferencials i comuns entre els diferents
organismes.

17
2. Proves anatòmiques
S’utilitza l’anatomia comparada.
Poden distingir entre:
a) Òrgans homòlegs: tenen el mateix origen
embrionari i s’assemblen doncs tenen la mateixa estructura
interna encara que adaptada a diferents funcions. Són una
manifestació d’una evolució divergent.

18
b) Òrgans anàlegs: encara que tenen un origen embrionari
diferent s’assemblen molt perquè realitzen la mateixa funció.
Són una clara manifestació d’una evolució convergent de
diferents estructures per tenir la màxima eficàcia.

19
c) òrgans vestigials o residuals: van fer una funció i ara
no la fan

20
3. Proves embriolòmiques
S’utilitza l’embriologia
comparada. Fins com més
tard en el
desenvolupament
embrionari es mantinguin
les semblances més
properes estan les dues
espècies estudiades.

21
4. Proves paleontològiques
S’utilitza l’estudi dels fòssils. L’aparició d’algunes formes
intermèdies com l’Archaeopterix són com els esglaons
perduts entre unes espècies i unes altres. A partir dels canvis
i els fòssils s’ha pogut reconstruir sèries filogenètiques
(permeten veure l’evolució dels caràcters anatòmics).

22
5. Proves bioquímiques
N’hi ha de diferents:
1. Universalitat d’algunes molècules i processos:
* ADN
* ARN
* ATP
* NAD
* principis immediats
* metabolisme cel·lular amb molt poques variants
* estructures cel·lulars comuns
* 20 a-aminoàcids.

23
2. Serologia comparada: es comparen les reaccions de
precipitació que apareixen quan es col·loquen dos mostres de
sèrum animal amb sèrum humà. Això es produeix quan hi ha
reacció antigen-anticós. Com més elevada sigui més semblant
seran les dues espècies.
Metodologia:
1. S’introdueix plasma humà al conill.
2. Aquest respon fabricant anticossos
3. Es retira sèrum amb anticossos anti-home.
4. Es posa en contacte aquest sèrum amb el d’una
espècie antropomorfa i es veu el grau de reacció.

24
3. Hibridació de l’ADN: es
desnaturalitzen els materials
genètics de dos mostres i es
posen en contacte obligant
a hibridar-se. El grau
d’hibridació és proporcional
al grau de semblança
genètica.

25
4. Seqüenciació de
proteïnes
(aminoàcids) i
d’ADN (nucleòtids).
Quans més aminoàcids
diferents tenen una
mateixa proteïna més
lluny estan
evolutivament.

26
5. Canvis observats en l’ADN mitocondrial (són
exclusius de la via materna).

-Freqüències genotípiques
- Si per a un determinat caràcter hi ha dos gens (A / a) i el nombre
d’individus per cada genotip és n1, n2 , n3
- - genotip AA : f(AA)= n1/N
-- Genotip Aa : f(Aa) = n2/N
-- Genotip aa : f(aa) =n3/N
-f(AA) + f(Aa) + f(aa) = 1
-Freqüències gèniques
-f(A) = p = f(AA) + ½ f(Aa)
-f(a) = q = f(aa) + ½ f(Aa)
-P + q = 1 27

28
•Variació genètica o polimorfisme genètic:
existencia en una població de dos o més formes al·lèliques en freqüències apreciables
•Freqüència gènica o al·lèlica (unitat bàsica d’evolució):
f(A) proporció d’un al·lel donat en la població
Gen X, al·lels A i a
A
a
p = f(A)
q = f(a)

29
p = f(A)
Deriva genètica
Selecció natural
Mutació
Migració
Factors que canvien les freqüències gèniques en les poblacions

30
Considera com es relacionen les freqüències al·lèliques i genotípiques
en una població mendeliana sota una serie d’ideals:
•Reproducció sexual
•Aparellament aleatori
•Grandària de població infinit
•No mutació, no migració entre poblacions, no deriva genètica.
•No diferencies en eficàcia biològica (selectives) entre els diferents
genotips
En aquest cas LES FREQ. GÈNIQUES I GENOTÍPIQUES ES
MANTENEN CONSTANTS DE GENERACIÓ EN
GENERACIÓ.

31
Esperma
Ous
AA
p2
Aa
pq
Aa
pq
aa
q2
A
p
a
q
a
q
A
p
Freqüències
Al·lèliques
Unió aleatoria dels al·lels per a formar genotips

32
Demostració:
F(A) = p = f(AA) + ½ f(Aa) = p2 + ½(2pq) = p2 + pq = p(p+q) = p
F(a) = q = f(aa) + ½ f(Aa) = q2 + ½(2pq) = q2 + pq = q(q + p) = q

33
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
00,10,20,30,40,50,60,70,80,91,0
p = f(A)
Frecuencia
2pq (Aa)
p2 (AA)q2 (aa)
Gráfico de p2, 2pq y q2.

-Mutacions
-Canvis inesperats i a l’atzar de la informació genètica.
-Preadaptatives.
-Cas especial: mutacions recurrents (es donen reiterativament)
-Migracions
-Immigracions
-Emigracions
-El fons genètic pot variar ---- flux genètic
-Deriva genètica
-Canvi en les freqüències gèniques.
-Es dona principalment quan és inferior a l’imprescindible.
-Efecte fundador
-Efecte coll ampolla
-Selecció natural
-Eliminació individus menys aptes
-Valor adaptatiu W versus coeficient de selecció S
34

Procés per el qual a partir d’una espècie preexistent en surt un altre de
nova.
-Les noves espècies formen una sola línea (llinatge)
-EVOLUCIÓ FILÈTICA O ANAGÈNESI
-Les noves espécies es ramifiquen.
-CLADOGÈNESI
35

Cal que la població que evoluciona quedi AÏLLADA:
-EspeciacióAL·LOPÀTRICA
-Deguda a l’Aïllament geogràfic.
-Hi ha una barrera geogràfica.
-Especiació SIMPÀTRICA
-No deguda a aïllament geogràfic.
-Hi ha barreres biològiques.
-Mecanismes d’aïllament reproductiu (MAR)
-- prezigòtics: impedeixen formació zigot.
-- postzigòtics: inviabilitat zigot o esterilitat híbrids.
36
Aïllament ecològic
Aïllament estacional
Aïllament etològic
Aïllament mecànic
Aïllament gamètic

Especiació sobtada deguda a mutacions.
-Autopoliploïdia
-- hi intervé una sola espècie.
-P.e: planta diploide, gàmetes diploide, descendència 4n.
-Al·lopoliploidïa
-- hi intervenen dues espècies.
-P.e: una planta 2n=12 es creua amb una 2n=16 i s’obté un híbrid 2n=14.
37

�ݺ�ߣ

Genètica i evolució

More Related Content

Genètica i evolució