TEMA 9

Question 1

Què va fer Darwin?

Answer 1

Charles Darwin va formar part de l’expedició científica a bord del vaixell Beagle. En aquesta expedició va fer la volta al món en cinc anys (1831-1836), temps durant el qual va poder estudiar i recollir nombroses dades. A partir d’aquestes dades i també de llargues reflexions va deduir una nova teoria per explicar el procés de l’evolució, explicada a l’obra L’origen de les espècies (1859).
Darwin introdueix el terme Selecció Natural en el seu llibre. No parla d’evolució

Question 2

Quines aportacions va fer Darwin?

Answer 2

1. Unes espècies provenen d’altres. Per tant, totes les espècies tenen avantpassats comuns.
2. El món viu no és constant sinó que està en un canvi permanent; és a dir, evoluciona gradualment.
3. El principal mecanisme del canvi és la selecció natural.

Question 3

Evidències de la selecció natural

Answer 3

1. Observació directa (a la natura o al laboratori)
2. Continuïtat entre espècies (no són unitats estàtiques i tancades)
3. Similituds en la diversitat de la vida
4. Registre fòssil

Question 4

Observació directa

Answer 4

Tota la genètica de poblacions es basa en canvis a petita escala que es relacionen amb l’evolució.
Un exemple, serien els pinsans de Darwin.

Question 5

Continuitat entre espècies (prova geogràfica)

Answer 5

Com més allunyades o aïllades estan dues zones, més diferències presenten les espècies.

Question 6

Similituds en la diversitat de la vida (proves anatòmiques)

Answer 6

Les evidències més òbvies a favor de l’origen comú procedeixen de les similituds
entre espècies:
o Analogies → similituds que podem atribuir al fet de desenvolupar una mateixa funció com a resultat d’una adaptació.
o Homologies → similituds que es deuen al fet de compartir un mateix origen.
o Elements vestigials

Question 7

Registre fossil (proves paleontològiques)

Answer 7

en el registre fòssil hi ha un augment de la diversitat de les espècies i un augment de la complexitat estructural dels organismes. Permet observar canvis evolutius grans com la distribució en el temps dels diferents grups d’animals

Question 8

Com es la selecció natural? (en quant a ritme de canvi?)

Answer 8

Si els processos lents i subtils actuen durant molt de temps poden causar canvis enormes → erosió dels rius, formació de canons.
Aquesta acumulació gradual de canvis pot permetre el sorgiment d’una nova espècie a partir d’un ancestral. Per tant, podem veure que la selecció natural és acumulativa i gradual (no es produeixen adaptacions en un sol pas).

Question 9

L’evolució progressa cap a un objectiu específic?

Answer 9

No. Les poblacions/espècies sorgeixen en resposta a variacions a l’atzar i al seu ambient → això comporta un canvi cap a la diversificació més que no pas un
progrés cap a un punt en particula

Question 9

L’evolució va ser idea de Darwin?

Answer 9

1. L’evolució és el canvi hereditari al llarg del temps i aquest punt, no va ser la idea original de Darwin.
2. Les contribucions de Darwin són:
   a) Descendència comuna
   b) Gradualisme
   c) Selecció natural

Question 10

L’evolució és només selecció natural?

Answer 10

NO. L’evolució no és només selecció natural, pot donar-se per altres processos com la deriva genèrica. La selecció natural pot donar qualsevol canvi evolutiu.Una característica pot no ser donada per selecció natural excepte efectes en la reproducció o supervivència

Question 11

Tres principis de l’evolució

Answer 11

• A les poblacions hi ha variació (teoria de la variació
• Part d’aquesta és heretable (teoria de la variació)
• Pot donar lloc a diferències de supervivència i/o d’èxit reproductor, anomenat fitness.

Adaptació dels individus a l’ambient, -
evolució de les espècies

Question 12

Breu història de l’evolució

Answer 12

La selecció natural permet l’adaptació dels individus a l’ambient, evolució de les espècies.
El terme selecció natural va ser principalment introduït per Charles Darwin en el seu llibre l’Origen de les espècies (1859).
No obstant, la selecció natural no va ser totalment acceptada degut al desconeixement dels mecanismes de l’herència.
Gregor Mendel explica l’herència al 1065 però els seus descobrimentspassen desapercebuts fins al 1900, on la seva teoria es veu reforçada pel descobriment de l’estructura de l’ADN per James Watson, Francis Crick i
Rosalind Franklin.

Question 13

Tipus de processos de selecció evolutius

Answer 13

• Selecció fenotípica (causa)

- Selecció genotípica (efecte)

Question 14

Tipus de selecció fenotípica:

Answer 14

-Selecció negativa (purificadora o estabilitzadora).
-Selecció positiva (també anomenada selecció Darwiniana o direccional si
passa en un locus quantitatiu)
- Selecció balancejadora (disruptiva o diversificadora)

Question 15

Selecció negativa

Answer 15

Aquella que afavoreix allò mes ben adaptat, els extrems d’una característica son seleccionats en contra. Aquest és probablement el mecanisme d’acció mes comú de la selecció natural

Elimina selectivament els al·lels nocius. Actua sobre les
noves mutacions perjudicials o deletèries.

Question 16

Selecció positiva

Answer 16

Fa referencia a l’augment fins a la fixació d’un al·lel que augmenta la fitness dels individus. Aquella que actua sobre un al·lel beneficiós.

Question 17

Selecció balancejadora (disruptiva o diversificadora):

Answer 17

Dos o més al·lels s’afavoreixen simultàniament. Augmenta la variabilitat en les poblacions.

Question 18

Selecció genotípica

Answer 18

1 locus. 2 al.els

Question 19

Què és l’eficacia biològica o fitness? (w)

Answer 19

Probabilitat relativa d’un determinat genotip de deixar descendència respecte al genotip més ben adaptat.

Question 20

Coeficcient de selecció (formula)

Answer 20

0=>w=>1

w=1-s

Question 21

Exemple de selecció balancejadora (arreglarla aquesta)

Answer 21

Un exemple de selecció balancejadora (sobre dominància) es l’hemoglobina. A baixes concentracions d’oxigen, l’hemoglobina forma llargs cristalls que porten oxigen menys efectivament causant que els glòbuls vermells adoptin forma de falç i es puguin
deteriorar mes ràpidament (anèmia falciforme).
Només els individus homozigots presentaran anèmia falciforme, els heterozigots (portadors) presenten una forma molt dèbil de la
malària.
El Plamodium Falciparun causa la forma més greu de la malària i es desenvolupa als eritròcits humans.
Els individus amb HbA | HbA tenen molta més mortalitat per malària que els individus HbA | HbS perquè els eritròcits d’aquests últims es trenquen més ràpidament i disminueixen així el creixement del plasmidi

Question 22

Què passara finalment amb la resistencia a la malària?

Answer 22

Només els individus que són homozigots HbS | HbS presentaran anèmia falciforme.
o Els individus que són homozigots HbA | HbA són sans però donen més facilitat al plasmòdium per multiplicar-se. És a
dir, tenen una major susceptibilitat a patir la malària.
o Els individus heterozigots (HbA | HbS) són més resistents a la infecció de la malària.
Per tant, en zones amb malària, hi ha una pressió selectiva per a mantenir l’al·lel HbS tot i que en homozigosi causi anèmia
falciforme.

Question 23

Per què hi ha estructures complexes clarament poc

adaptatives en alguns éssers vius?

Answer 23

Per la selecció sexual (Preferència d’un sexe per unes certes característiques en els individus de l’altre sexe).

Question 24

Què fa la selecció sexual?

Answer 24

No adapta l’individu a l’ambient però millora la probabilitat d’aconseguir parella.
Pot produir individus amb ornamentacions elaborades que poden ser energèticament mes costoses de desenvolupar i mantenir.
Elecció femenina o competició entre mascles.

Question 25

Altres mecanismes evolutius, (apart de la selecció natural)

Answer 25

Atzar (deriva genètica),Efecte fundador
Migració
Mutació

Question 26

Deriva genètica (què és?)

Answer 26

La deriva genètica és un canvi de les freqüències al·lèliques d’una població per atzar. Els seus efectes seran més intensos com més petita sigui la població. Per altra banda, les poblacions grans, que són més estables, no es veuran afectades.
El canvi de freqüències al·lèliques per deriva genètica, a diferència de quan hi ha selecció que es tendeix a la fixació d’un al·lel afavorit o cap a un equilibri, és un canvi oscil·lant.

Question 27

Explica l’efecte coll d’ampolla com a exemple de la deriva genètica

Answer 27

Quan la mida d’una població es redueix sobtadament (per desastre natural…). Com que la deriva genètica té més efecte en poblacions petites, la diversitat genètica de la població es redueix dràsticament, tot i que el coll d’ampolla no duri moltes generacions.

Question 28

Efecte fundador

Answer 28

Consisteix en la formació d’una nova població a partir d’un nombre reduït d’individus (baixa diferenciació genètica). Per exemple, albinisme a gitanos, el Síndrome d’Ellis - Van Creveld als Amish o la malaltia de Huntingon.

Question 29

Migració

Answer 29

Moviment d’alels entre poblacions. El seu efecte dependrà de la proporció d’individus migrants
• Diferència genètica inicial entre les poblacions
• Les poblacions no estan aïllades
• La diferenciació es dilueix

Question 30

Què és la teoria sintètica de l’evolució?

Answer 30

Integració de la unitat genètica (els gens) amb el mecanisme de l’evolució (la selecció natural)
Genètica mendeliana + Darwinisme
- Proporciona una teoria de la variació.
- La variació dins les poblacions és la matèria primera de l’evolució (el paradigma poblacional).

Question 31

Mutació

Answer 31

És l’únic procés que genera nous al·lels
• En cada generació, individu, cèl·lula
• Diferents mecanismes, diferents conseqüències
• A l’atzar!
– Una mutació succeeix independentment de les seves conseqüències
• Mutació somàtica vs. línia germinal
• La taxa de mutació és lenta
– Depèn de l’organisme (o orgànul)
– Estimació: entre 1 i 0.998 per cada 1,000 generacions
– No “canviarà” les freqüències al·lèliques de la població
– La seva freqüència augmenta degut a la selecció o deriva genètica

Question 32

Equilibri de Hardi-Weinberg

Answer 32

HWE: La variació genètica (freqüències al·lèliques) d’una població ideal romandrà constant de generació en generació en absència de factors que l’alteri.
Si les generacions parental i descendent tenen les mateixes freqüències al·lèliques, no hi ha evolució.
Mirar diapo 51