VIII Campus Cientificotècnic d'Estiu de la UIB -> interesats?
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?
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?
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.
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:
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.
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)
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.
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)
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. |
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"
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.
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?
Sortiran explicacions com aquestes:
1º Lectura del document corresponent.
2º Com ho expliques?
3º Lectura del document final.
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)