Hola Desconegut loginout
(Ol: 5 )             infos

VIII Campus Cientificotècnic d'Estiu de la UIB -> interesats?

Activitat 1

Preguntes inicials.

1.    Saps que als illots de Menorca existeix una espècie de sargantana única al món (la Podarcis lilfordii). A cada illot existeix una varietat diferenciable de les altres. Com explicaries aquest fet, sabent que fa pocs milers d'anys totes eren iguals?

2.    Els ocells aquàtics que neden a la superfície de l'aigua i empren les potes per impulsar-se tenen una membrana interdigital que fa més eficaç el desplaçament. Com creus que s'ha format aquesta membrana?

3.    Les actuals varietats d'animals que es crien a les granges (vaques lleteres, gallines, porcs, etc.) procedeixen de varietats salvatges que han sigut modificades i seleccionades artificialment per l'home. Explica de quina manera.

4.    Les girafes són uns animals que tenen el coll i les cames molt llargues. Açò, lis és una avantatge o desavantatge? Quina? Com explicaries els desenvolupament del coll i les cames si els seus avantpassats eren de coll i cama curta?  

explicació

Ja hem rallat de "La teoria celular" i estem convençuts de que tota cèl·lula procedeix d'una altra. També hem rallat d'herència i genètica, i sabem perquè, quan neix un ser viu, s'assembla als seus progenitors.

Sabem que els sers vius actuals no són els mateixos ni són idèntics als que van existir en èpoques anteriors.

 Per tant, els sers vius canvien.

Però COM CANVIEN?  

Activitat  2

Lamarck va ser un científic Francés del segle XVIII que es va preocupar també per aquesta qüestió. Es tracta d'estudiar el que ell pensava sobre aquest problema, i analitzar si les seves respostes coincideixen o no amb les vostres.  

" En tot animal que no hagi sobrepassat el final del seu desenvolupament, l'ús freqüent i sostingut d'un òrgan qualsevol, fortifica a poc a poc aquest òrgan, el desenvolupa, l'engrandeix i li    dóna potencia proporcional a la durada de la seva utilització. En canvi,  la falta constant d'u d'un òrgan, el debilita, el deteriora, disminueix progressivament les seves facultats i acaba per fer-lo desaparèixer..."
 

".... .Tot canvi adquirit en un òrgan per un hàbit d'ús suficient, es conserva i passa a les altres generacions, si el canvi és comú al mascle i a la femella. Aquest canvi es propaga i passa així a tots els individus que estan sotmesos a les mateixes circumstancies, sense que calgui a partir de llavors adquirir-lo per la via que realment el va crear."
 

"...Una au que per necessitat ha d'anar a l'aigua a trobar la presa que serà el seu aliment, separa els dits de les potes quan vol batre l'aigua i moure's per la superfície. La pell que uneix aquests dits per la base, desenvolupa com a conseqüència l'hàbit d'estendre's. Així, amb el temps, es formen, tal com les veiem, les grans membranes que uneixen els dits dels ànecs, oques, ... Però aquells ocells als quals la forma de vida habitua a posar-se en els arbres, han d'acabar amb els dits de les potes estesos i conformats  de  forma diferent. Les  ungles s'allarguen i s'afilen i corben com a ganxos per agafar les branques on es posen."  

J.B. Lamarck (1744 - 1792) Filosofia Zoològica (Textos variats)    

Per assegurar la comprensió del text contestarem a les següents preguntes:

1.- Coneixes l'existència d'algun òrgan o estructura d'algun ser viu que creguis que s'ha desenvolupat gràcies al seu ús intensiu i continuat?

2.- Coneixes l'existència d'algun òrgan o estructura d'algun ser viu que creguis que s'ha atrofiat o debilitat de forma combinada amb el seu no us?

 En referència a la primera pregunta, apareixen exemples com:

     - La membrana interdigital dels ocells aquàtics

     - El cervell de l’home

     - El coll de les girafes

     - Les dents dels mamífers

     - La trompa dels elefants, o les seves orelles

     - El morro de l'os formiguer.

     - Les cames posteriors dels cangurs.

     - Les orelles de les rates pinyades.  

En referència a la segona pregunta apareixen exemples com:

     - Les ales de gallines i estruços.

     - La cua de alguns primats

     - Les dents dels mamífers

     - L'apèndix humana.

     - Les cames anteriors dels cangurs

     - Les cames de les serps

     - Els ulls de animals que viuen a la fosca, per exemple els cavernícoles.  

Explicació: Les primeres TEORIES sobre l'origen de les espècies:

- Teories fixistes primitives. Teories creacionistes.

 Fins al segle XVIII els naturalistes tenen un criteri estàtic. No es plantegen la possibilitat que els organismes canviïn amb el temps. Pensen que "les espècies han estat invariables al llarg del temps des del moment de la seva creació". Aquesta explicació està altament influenciada pels textos bíblics.

Al segle XVIII, dos científics, Cuvier i Lamarck mantenien una controversia que va revolucionar el món científic:

- Teoria dels grans cataclismes i les successives creacions.

Formulada per George Cuvier, pare de la paleontologia. Va recollir molt material fòssil que evidenciava que les faunes i flores actuals i passades eren diferents; es a dir, la prova de que els animals i plantes actuals i anterior no eren els mateixos. Per explicar les desaparicions va recórrer a aquesta teoria.

Segons ell, les espècies no es transformaven eren creades amb unes característiques i continuaven així fins que un cataclisme les eliminava.

- Teoria evolucionista de Lamarck

Basada en la transformació de les espècies per adaptar-se al medi ambient. Deia que la funció crea a l'òrgan.

La formulava amb dues lleis:

- Llei de l'ús i desús: Els òrgans o estructures de major ús pel desenvolupament d'un ser viu a un ambient determinat, es desenvoluparan més, mentre que els de menor utilitat s'aniran atrofiant.

- Llei de la transmissió hereditària dels caràcters adquirits. Les transformacions degudes a un ús o desús passen a la descendència.  

Clip "Ideas preevolucionistas" (12 min)

Activitat 3

Una de les característiques dels insectes és tenir dos parells d'ales.

A certs llocs, com és el cas de Menorca, on bufa fort i freqüent el vent, es troben espècies d'escarabats que no poden volar per tenir les ales (èlitres) soldats. Les ales poden representar un impediment per la vida d'aquests escarabats, ja que el vent els arrossega fins el mar, on moren ofegats.

Com creus que Lamarck hagués explicat aquest fet? Tu ho explicaries igual?

Lectura del document sobre els escarabats àpters de la illa de Madeira, de Ch. Darwin.

 

Activitat 3

Sobre els escarabats àpters de les illes Madeira

 

"...De les 550 espècies d'escarabats Que habiten a l'illa de Madeira, 200 mostren un escàs desenvolupament de les ales de forma que no poden volar. Hi ha diversos fets que vull destacar: 
 
- És sabut que els escarabats en moltes parts del món són arrossegats freqüentment pel vent fins al mar, on moren.
- Certs grups d'escarabats que necessiten per a viure les ales no existeixen en aquesta illa, malgrat que en altres llocs, on no fa tant vent, són molt abundants.

 

Totes aquestes consideracions me fan creure que la manca d'ales en els escarabats de Madeira és deguda principalment a la selecció natural, combinada probablement amb la falta d'ús d'aquests òrgans.
Durant moltes generacions successives, tot escarabat que volés menys, bé pel poc desenvolupament de les seves ales, bé pel seu hàbit de vida tenia més possibilitats de sobreviure en no ser arrossegat al mar pel vent; contràriament, aquells escarabats amb  ales més desenvolupades eren els més exposats a ser arrossegats i, per tant destruïts..."
 
"...Com que de cada espècie neixen molts més individus dels que poden sobreviure i, en conseqüència, existeix una lluita constant per l'existència, es dedueix que qualsevol ser, si es modifica, encara que lleugerament, d'alguna forma avantatjosa per si mateix, tindrà més probabilitats de sobreviure i d'aquesta manera és seleccionat naturalment. Aquesta conservació de diferències favorables i la destrucció de les perjudicials, la vaig anomenar selecció natural o supervivència del més apte."

 
Ch. Darwin (1809-1881) L'origen de les espècies (Texts seleccionats i adaptats)

 

Activitat 4

1.- Apunta al teu quadern les frases del document anterior que defineixin el punts clau de la teoria de l'autor.

2.- Realitza dos llistes, una indicant i fonamentant les semblances i una altre les diferències, de les teories de Lamarck i de Darwin sobre l'origen de les espècies.

1ª:

 "... de cada espècie neixen molts més individus dels que poden sobreviure ..."

  "... existeix una lluita (...) per l'existència ..."

  “...qualsevol forma avantatjosa tindrà més possibilitats de sobreviure...”

  "... Aquesta conservació de diferències favorables i la destrucció de les perjudicials, la vaig anomenar selecció natural o supervivència del més apte."

2ª:

Semblances

Diferències

Teories basades en l'evolució de les espècies per adaptació al medi, relacionada amb el desenvolupament o atrofia d'estructures o òrgans.

Lamarck: La adquisició d'un caràcter és per ús o desús i després s'hereta el caràcter adquirit

Darwin: Dels diferents individus d'una espècie, la naturalesa selecciona als que estan millor adaptats.

 

(Visualització Vídeo Carl Sagan: Una voz en la fuga cósmica – El cas dels crancs Heinke -> min 4:30)

Activitat 5

Les girafes són uns animals que tenen els coll i les cames molt llargues. Açò fa que puguin arribar a les fulles de les branques més llargues dels arbres de les sabanes on viuen.

1º: Com es pot explicar aquest creixement tant gros, sabent que els seus avantpassats eren de coll i cama curta? Digues quines explicacions haguessin donat en Lamarck i en Darwin.

2º: Lectura del document "Sobre el enorme crecimiento del cuello de las jirafas"
 

Activitat 5

Sobre el enorme crecimiento del cuello de las jirafas.

 
"La jirafa vive en sitios donde el suelo es casi siempre seco y sin hierba. Obligada a comer las ramas de los árboles, la jirafa se vio continuamente forzada a estirar el cuello hacia arriba. Este hábito mantenido a través de extensos periodos de tiempo por cada uno de los individuos de su raza, dio como resultado que las extremidades anteriores se alargaran más que las posteriores y que el cuello se alargara también, de tal modo que pudiera elevar su cabeza a una altura aproximada de dieciocho pies (5' 49m), sin despegar sus extremidades del suelo."
J. B. Lamarck (1744 - 1792) Filosofía Zoológica
 

"La jirafa, por su elevada estatura y por su cuello, patas anteriores, cabeza  y  lengua  muy  alargados,  tiene  toda  su  conformación maravillosamente adaptada para comer las ramas más altas de los árboles (ramonear). De este modo puede obtener alimento que está fuera del alcance de los demás ungulados, o animales con pezuñas; y ello debe ser una gran ventaja en tiempos de escasez. Al originarse la jirafa, los individuos que ramoneasen más alto y que durante las épocas de penuria fuesen capaces de alcanzar aunque sólo fueran dos centímetros más arriba que los demás se habrían conservado con más frecuencia. Estos habrían dejado descendencia que habría heredado las mismas características corporales, mientras que los individuos menos favorecidos en estos mismos aspectos habrían sido los más propensos a perecer."
Ch. Darwin (18O9 - 1881) El origen de las especies. (Textos seleccionados)

 

Activitat 6

Els elefants es reprodueixen molt més lentament que la majoria dels altres animals (el període de gestació és de 2 anys aproximadament). Així i tot, una parella d'elefants, si es reproduïssin sense limitacions, podria tenir després de 700 anys 19 milions de descendents.
 
Els zoòlegs han comprovat que en regions inalterables d'Àfrica, el número d'elefants no ha canviat des de fa 200 anys.

Quins són els factors que limiten el creixement de les poblacions d'elefants? Fes una hipòtesi e indica com poden afectar  o determinar l'evolució de l'espècie dels elefants.

 

 

 

 

Sortiran causes limitants de les poblacions dels elefants com:

 

Conclusió: De tots els individus que neixen, no tots tenen èxit reproductiu; molts moren abans de vells i abans de tenir fills. Han de competir pels recursos limitats (aliment, espai, etc.) La competència és inevitable. Sols els més forts, els millor adaptats, sobreviuen als factors limitants, es reprodueixen. Diem que ha actuat la SELECCIÓ NATURAL.

 

Activitat 7

Què passa quan les condicions ambientals canvien?

1º Lectura del document sobre les papallones geòmetres de la ciutat de Manchester.

2º Com expliques aquests canvis a la població de les papallones geòmetres?

 

Activitat 7: Document

Sobre les papallones geòmetres de Manchester.

Les papallones geòmetres són molt abundants a la Gran Bretanya. Diverses espècies d'ocells s'alimenten d'aquestes papallones, que cacen damunt de les escorces dels arbres on descansen durant el dia.
Abans de l'any 1850, gairebé totes les  papallones geòmetres de la ciutat de Manchester tenien un color clar que es confonia molt bé amb les escorces dels arbres on descansaven. Una col·lecció de papallones recollida en aquests anys incloïa molt pocs individus foscos.
Al llarg del segle XIX, l'ambient de Manchester va canviar radicalment. Abans de la Revolució Industrial, la majoria de les escorces dels arbres tenien un aspecte gris clar perquè tenien molts líquens incrustats al damunt. Cap a finals de segle, el fum i el sutge de les fabriques matà la major part dels Iíquens i enfosquí les escorces dels arbres.
Una col·lecció de papallones geòmetres feta al començament del segle XX tenia moltes papallones fosques.


Com ho expliques?
     
 

Sortiran explicacions com aquestes:

 

Activitat 8

  Lectura del document corresponent.

2º Com ho expliques?

3º Lectura del document final.

 

Activitat 8: Document

L'any 1956, el govern anglès promou una llei per reduir la contaminació atmosfèrica. De llavors ençà, la proporció de papallones geòmetres clares recol·lectades en àrees industrials ha tornat a créixer.

 

 

 

Contrasteu les vostres hipòtesis amb el següent document:

 

"Les investigacions realitzades han premés de confirmar que els ocells troben i mengen més papallones fosques que clares, damunt  d'escorces cobertes de  líquens,  i més papallones clares damunt d'escorces fosques.
 

Així, en una zona industrial les papallones fosques tenen més probabilitats de sobreviure i deixar descendència. I, al llarg d'uns quants anys, això permetria que augmentés  la proporció de papallones fosques en una població.
 

Tot plegat ajudaria a explicar el ràpid canvi sofert per la papallona geòmetra al voltant de les ciutats industrials al segle passat.
 

I ara què està passant?
 

L'any 1956, després de la llei per reduir la contaminació atmosfèrica, les papallones clares recol·lectades en zones industrials ha tornat a créixer. La papallona geòmetra demostra  que  la  selecció  natural,  pot  canviar  les característiques d'una població."

(Únicament l'explicació de Darwin, de la selecció natural, explica tal fet)

(Per acabar, s’han de resumir els punts clau de la teoria evolutiva de Darwin, i la resposta a la pregunta que ell no va poder contestar: Quin és l’origen de la variabilitat a les especies? -les mutacions i la reproducció sexual- Apartat del llibre de text)


proves de l'evolucio (ppt)

Clip "Pruebas de la evolución" (7 min)
Clip "Pruebas de la evolución: embriones de Haeckel" (2 min)
Clip "Hechos que sustentan la teoria de la evolución" (7 x 6 min)