T2 Conceptos zoologicos II

• Registro fósil:

  herramienta clave para constatar el cambio perpetuo entre organismos. Es un banco de pruebas (incompleto) para estimar las relaciones de parentesco entre las especies actuales y explicar sus patrones de distribución.
• ARCAICO. ORIGEN DE LA VIDA

  La vida surge en los océanos del periodo Arcaico, 3.500 Ma. Las primeras formas de vida son bacterias unicelulares (arqueobacterias) que podían soportar condiciones extremas. Por ej., presentes en fuentes hidrotermales.
• ARCAICO. ORIGEN DE LA VIDA

  Los estromatolitos son las primeras construcciones de origen biológico que existen en el planeta. Son estructuras minerales, origen está en la captura y fijación de partículas carbonatadas por parte de cianobacterias fotosintéticas oxigénicas, es decir que al hacer fotosíntesis, liberan oxígeno a la atmósfera.
• PROTEROZOICO. ORIGEN DE LA PLURICELULARIDAD. PRIMEROS METAZOOS

  primeras formas de vida eucariota y los primeros organismos pluricelulares (metazoos) 1200 y 700 Ma.

   La Tierra sufre sus primeras glaciaciones, así como la acumulación de oxígeno Gran Oxidación o la Crisis del Oxígeno.

   Origen de la multicelularidad. Teoría colonial (Haeckel 1874) . Metazoos derivados de protistas flagelados coloniales que se organizan en forma de esfera hueca. Este ancestor hipotético se llama blastea
• PROTEROZOICO. ORIGEN DE LA PLURICELULARIDAD. PRIMEROS METAZOOS

  Fauna de Ediacara (635–541 Ma): La evidencia fósil más antigua que tenemos de organismos pluricelulares con tejidos diferenciados la mayoría inmóviles. Sin depredadores, poco oxígeno. Se extinguieron poco antes de explosión cámbrica.
• PALEOZOICO TEMPRANO. 1. Explosión Cámbrica (540-500 m.a)

  Explosión de diversidad animal y de modelos arquitectónicos.

  Explicaciones posibles:

  -Excavación: nuevos entornos

  -Fertilización por aumento del nivel del mar: erosión –> aporte de nutrientes

  -Depredación: Carrera armamentística

  -Oxígeno: Nivel suficiente para sustentar vida activa
• PALEOZOICO TEMPRANO. 2. Ordovícico (500-435 m.a.). Edad de los invertebrados

   Invertebrados marinos. Grandes moluscos. Peces sin mandíbulas (Agnatos). Primeros peces mandibulados. Primeras plantas terrestres.

  Primera extinción masiva debido a la bajada de temperaturas por la bajada del CO2 (consecuencia de la fotosíntesis de las primeras plantas. Extinción del 60-70% de las especies-> Edad de hielo
• PALEOZOICO MEDIO. Silúrico y Devónico (435-360 m.a). Edad de los Peces

  Los peces más formidables eran los placodermos con protección ósea(Dunkleosteous). Transición del agua a la tierra. Aparición de los primeros anfibios respiraban a través de pulmones simples y de su piel. Primeros artrópodos terrestres.

  Segunda extinción masiva. Desaparición del 70% especies marinas (Devónico). Caída drástica en niveles de oxígeno

  Tiktaalik ->transición entre el pez y los primeros vertebrados en caminar sobre la tierra
• PALEOZOICO TARDÍO. 1. Carbonífero.

  Grandes depósitos de carbon (vegetal fósil)

   Algunos anfibios desarrollaron una piel más dura y escamosa que les permitía aguantar más tiempo fuera del agua sin resecarse demasiado. Primeros reptiles pequeños parecidos a lagartos. Diversificación de insectos, artrópodos gigantes. Incremento de Oxígeno (35%) debido a la explosión de vida vegetal.
• PALEOZOICO TARDÍO. 2. Pérmico (360-250 m.a). Edad de los anfibios y reptiles

  -Radiación de los reptiles

  -Ancestros de los primeros mamíferos. Therapsids

  Tercera y mayor extinción masiva ocurrida en la historia de la Tierra: 81 % de las especies marinas y el 70 % de las especies de vertebrados terrestres.

  • vulcanismo (erupciones volcánicas) ----subida Temperatura

  • Liberación de hidratos de metano ( gas invernadero) por bacterias

  • Liberación de sulfuro de hidrógeno (agente tóxico) en las aguas marinas
• MESOZOICO. 1. Triásico (250-205 m.a.). Edad de los reptiles

  Primeros mamíferos.

  Primeros dinosaurios, representados por formas bípedas de pequeño tamaño, carnívoras

  Primeros pterosaurios (dinosaurios voladores).

  Cuarta extinción masiva afectando a la mayoría de fauna Terrestre 95% (reptiles mamiferoides y grandes anfibios). Sólo sobrevivieron las tortugas, cocodrilos, dinosaurios y algunos mamíferos erupciones masivas, asteroides.

  En el mar plesiosaurios (parecido a monstruo de Ness) e ictiosaurios(parecido a delfín). Causa en debate: erupciones masivas, asteroides.
• MESOZOICO. 2. Jurásico (205-135 m.a.). Edad de los reptiles

  La vida animal durante el Jurásico proliferó, empujada por los cambios geológicos y climáticos, mayor diversidad de nichos de caza y mayor convivencia de especies.

  -Diversificación de los dinosaurios, gran tamaño.

  -Primeras aves. Archaeopteryx

  -Mamíferos primitivos minoritarios
• MESOZOICO. 3.Cretácico (135 -65 m.a.). Edad de los reptiles

  -Dominio de los dinosaurios, incremento de diversidad por competencia.

  -Plantas con flor e insectos polinizadores.

  -Diversificación de aves.

  -Mamíferos placentarios

  Quinta extinción masiva (75%) de especies animales y vegetales. Extinción de todos los dinosaurios. Supervivencia de reptiles menores, mamíferos e invertebrados marinos.

  • Meteorito-> Cráter Chicxulub en Yucatán

  • Cambios climáticos drásticos / actividad volcánica--> baja temperatura
• CENOZOICO (65 m.a. - presente). Edad de los mamíferos

  Cambio climático, enfriamiento global.

  Radiación de mamíferos placentarios.

  Aparición de la mayoría de los géneros animales actuales.

  Primeros homínidos.
• LA SEXTA EXTINCIÓN MASIVA…..HOLOCENO:

  La mayoría de especies extintas por el hombre son moluscos.

  DODO->SÍMBOLO DE LA EXTINCIÓN POR ACCIÓN DEL HOMBRE-> Islas Mauricio. Pariente más cercano paloma

  Desextinción: Empresas como Colossal están llevando a cabo proyectos para revivir al Mamut lanudo o al Dodo
• ZOOGEOGRAFÍA

  Procesos zoogeográficos: explican las causas de las áreas de distribución de los grupos actuales.

  1. Zoogeografía ecológica: se refiere a los procesos ecológicos (clima, vegetación y otros factores ambientales) que explican la distribución actual de los grupos a una escala geográfica local.

  La influencia del clima, la vegetación, barreras geográficas, etc., determinan las áreas de distribución de muchas especies.

  Ej. La amplitud de la distribución del escarabajo de la patata en América del Norte está asociada con la introducción del cultivo de la patata en 1860.
• ZOOGEOGRAFÍA

  2) Zoogeografía histórica: se refiere a los procesos de especiación que han sucedido en escalas temporales largas y que explican la distribución en grandes áreas geográficas

  Los patrones históricos están ligados a mecanismos de especiación por aislamiento geográfico. Surgen con escalas de tiempo mucho más amplias.Ej. Distribución de ratites
• Zoogeografía histórica

  • Escuela dispersiva: dispersión desde un centro de origen. La diversidad va decreciendo con la distancia a centro de origen. errática o dirigida. Ej. Centro dispersivo de cocodrilos desde el centro del Amazonas y segundo centro Indochina

  •Escuela vicariante: incluye causas añadidas, externas a los animales , deriva de los continentes y glaciaciones. Explica las distribuciones cuando registro fósil demuestra que el área de origen no es el que presenta una mayor diversidad. Ej. Dispersión de ratites se explica por deriva continental desde supercontinente de Gondwana
• BIOMAS TERRESTRES (6)

  Unidades bióticas con uniformidad climática y vegetal.

  Tundra: bioma sin arbolado, regiones árticas.

  Taiga: bosques de coníferas, cinturón hacia el norte y ambientes fríos.

  Bosques templados: árboles caducifolios de hoja ancha (roble, arce, haya, etc). Estacionalidad marcada.

  Sabanas y praderas: bioma extenso, . Pastos y árboles de baja estatura dispersos. En África.

  Selvas: zonas de vegetación muy compleja y de gran precipitación, cinturón ecuatorial.

  Desierto: regiones de enorme aridez en las zonas tropicales
• BIOMAS MARINOS (3)

  Océanos: bioma más extenso ¾ partes de la superficie terrestre dividido en varias zonas dependiendo de la profundidad, luz, distancia a la costa.

  Arrecifes de coral: en zonas templadas y de poca profundidad

  Estuarios: zonas donde desembocan los ríos y se mezcla agua dulce con agua salada. Ej. manglares (en zonas tropicales), marismas, estuarios, etc
• Los océanos son una de las principales reservas de biodiversidad , unas 250.000 especies conocidas. Todavía no se han identificado más de dos tercios de las especies marinas.

  . mayoría de las especies 98% habita en los fondos (bentónicas) de la zona sublitoral y un bajo porcentaje 2% son nadadoras libres (pelágicas).

  La zona pelágica ocupa el 90% de la superficie marina.
• CONCEPTOS DE ESPECIE(3)

  -Concepto tipológico: Antes de Darwin se asumía que las especies eran inmutables. No se admitía la variación de caracteres fenotípicos. La especie se definía por ejemplares tipo guardados en museos.

  PROBLEMAS: • especies gemelas o crípticas (mariposas) • Al no admitir la variabilidad, se establecen falsas nuevas especies (perros)
• CONCEPTOS DE ESPECIE(3)

   -Concepto biológico: Un grupo de individuos fértiles entre sí y aislados reproductivamente de otros grupos.

  PROBLEMAS: • Carece de dimensión temporal: clave para el análisis evolutivo. • Problemas en los grupos que sólo se reproducen de manera asexual
• CONCEPTOS DE ESPECIE(3)

  -Concepto evolutivo: Wiley (1978) es el “grupo de individuos que pertenecen a un mismo linaje (sucesión de antecesores-descendientes) con sus propias tendencias evolutivas y su destino histórico, y que mantiene su identidad frente a otros linajes”.

  Se agruparían en una única especie a poblaciones geográficamente separadas y genéticamente diferentes con línea evolutiva común. Ej.: historia evolutiva de Ensanita(salamandra)
• Especie: Un grupo de individuos fértiles entre sí y aislados reproductivamente de otros grupos (Mayr)
• TIPOS DE ESPECIACIÓN(3)

  • Alopátrida o geográfica: Las barreras climáticas o geográficas aíslan el flujo génico entre poblaciones. surge aislamiento reproductivo y las poblaciones acaban divergiendo en nuevas. Dos formas:especiación vicariante cuando se producen barreras geográficas o climáticas . No hay cambio genético. afecta simultáneamente a varias especies.

  Suceso fundador: unos pocos individuos de la población se separan y emigran a una localidad distante.nueva población. Deriva genética subsiguiente provoca cambios más rápidos que en vicarianza. Ej. Moscas de la fruta Hawai.
• TIPOS DE ESPECIACIÓN(3)

  Simpátrida: Es el proceso de especiación sin que haya una separación geográfica entre las poblaciones. La nueva especie se forma en la misma área geográfica de la antecesora, por la aparición de mecanismos de aislamiento que impiden el cruzamiento.Ej.: cíclidos de lagos Victoria. Las especies son muy diferentes en cuanto a sus hábitos alimenticios
• TIPOS DE ESPECIACIÓN(3)

  Radiación adaptativa: un linaje se diversifica rápidamente y los linajes recién formados desarrollan diferentes adaptaciones. “Respuesta evolutiva a una oportunidad”, como son librarse de la competencia (extinciones) o especializarse en un nicho que puede subdividirse en muchos nichos nuevos
• MECANISMOS DE AISLAMIENTO(especiación simpátrida)

  Conjunto de factores bioecológicos que impiden que los miembros de dos especies diferentes puedan cruzarse, producir descendencia o que la misma sea fértil (barreras de aislamiento reproductivo; Mayr).

   1. Precigóticos (precopulatorios): factores que impiden la hibridación.

  2. Postcigóticos (postcopulatorios): factores que reducen la viabilidad de los híbridos.
• MECANISMOS DE AISLAMIENTO PRECIGÓTICOS

   1. ecológico: especies que ocupan hábitats distintos del mismo área y no tienen oportunidad de cruzarse.

  2. estacional: especies con misma distribución no hibridan porque época reproductiva distinta. Híbridos fértiles en laboratorio. 3.mecánico: animales con fecundación interna, diferente forma de los órganos copuladores. Ej: caballitos 4. conducta: Diferencias en rituales de cortejo (aves e insectos) o en transmisores químicos (feromonas) 5.gamético animales con fecundación externa. Señales químicas atraen los espermatozoides hasta los óvulos.
• MECANISMOS DE AISLAMIENTO POSTCIGÓTICOS

  2.1. Inviabilidad de los híbridos: Los híbridos mueren antes de alcanzar la madurez sexual.

  Ej.: cabra x oveja

  2.2. Esterilidad de los híbridos: Los híbridos son viables pero incapaces de reproducirse sexualmente porque no pueden dividir de manera uniforme sus cromosomas.

  
• Neodarwinismo: Teoría sintética de la evolución

  Contempla la evolución desde un punto de vista poblacional. No es que la evolución actúe a nivel de la población (selección de grupo), sino que se aplican métodos estadísticos para estudiar las variaciones genéticas individuales de las poblaciones (Genética de Poblaciones).
• Para la genética de poblaciones la biología evolutiva queda dividida en dos marcos operativos diferentes: MACRO Y MICROEVOLUCIÓN
• Microevolución: analiza el ritmo de cambio de las frecuencias génicas y genotípicas en los caracteres (Genética Cuantitativa).

  Es la evolución a pequeña escala, dentro de una única población. La presencia de formas alélicas diferentes entre los individuos supone la reserva genética sobre la que puede actuar la selección natural.

  Los procesos que pueden afectar directamente las frecuencias génicas de una población son la mutación, migración, deriva genética y selección natural
• Macroevolución: analiza los patrones evolutivos de cambio en los diseños fenotípicos a gran escala.

  Describe sucesos de cambio morfofuncional a gran escala determinados por el registro fósil

  Ej.: Extinciones en masa de animales marinos. A pesar de todo, el nº total de familias marinas ha ido aumentando hasta hoy.