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GUÍA CURSOS Electivos

Ciencias Módulo Electivo

Biología Evolución orgánica

GUICANELBLA03003V2

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Biología

Introducción Para estudiar y comprender evolución, se deben tener presentes los siguientes factores: tiempo, genética, descendencia y ambiente. Así como también las distintas teorías evolutivas que se ha basado en la historia del planeta y que han tratado de explicar el origen de los organismos. Que la evolución como tal es un proceso continuo, que presenta evidencias directas e indirectas, como también factores ambientales que son favorables o desfavorables para los organismos de una población, que quieren perpetuar sus características en el tiempo. Que las fuerzas seleccionadoras sobre un grupo de organismos puede ser natural o artificial, y que la única forma de poder observar dicha fuerza o de los sobrevivientes a ella, es a través de la descendencia, la cual debe ser viable en el tiempo.Y que generalmente son aquellas que se han adaptado de manera fisiológica o anatómica. Por ello que han sido importantes las dos clases anteriores de este módulo electivo, donde se te ha explicado la base molecular de nuestra información genética y sus mecanismos de expresión. Por lo cual te servirá como herramienta para poder comprender lo que te explicaremos a continuación, la evolución orgánica.

Evolución.



Evidencias evolutivas.



Selección natural.

Habilidades de la clase Uno de los principales cambios que se producen con la PSU es el desarrollo de habilidades, más que el mero conocimiento. Con la cantidad de información que podemos acceder actualmente es necesario que el alumno sea capaz de construir su propio conocimiento y por ello nuestra labor se centra en entregar las herramientas para que sea capaz autónomamente de generar estas habilidades, las cuales se ordenan jerárquicamente:

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Biología Reconocimiento: Se refiere a recordar información específica, datos, definiciones, fechas, nombres, etc.



Comprensión: Se refiere a la habilidad de relacionar información, explicar con tus propias palabras, identificar situaciones en otro contexto.



Aplicación: Es la habilidad de usar la información, ideas o conceptos en situaciones nuevas para resolver un problema o situación.



Análisis: Es una habilidad superior que consiste en dividir un todo para descubrir la relación que se establece entre sus partes lo que determina la coherencia entre ellas.

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Los contenidos de esta clase los puedes encontrar en tu libro CPECH entre las páginas: 234 a 247.

Ideas fuerza

La evolución es un proceso que involucra a todos los seres vivos, así como también los factores de tiempo, ambiente y genética.



Las teorías evolutivas, tratan de explicar el fenómeno de evolución, a través de postulados asociados a las herramientas y metodologías asociadas a la época en la cual fueron anunciadas.



La historia evolutiva del planeta queda de manifiesto por evidencias directas e indirectas, que ayudan a entender las relaciones presentes entre los organismos de una misma especie y de especies diferentes.



La selección natural, es un mecanismo, que como su nombre lo indica es el ambiente quién selecciona a un grupo de organismos, de los cuales se verán favorecidos los que puedan soportarla por medio de sus adaptaciones.

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Prueba tus conocimientos Teorías evolutivas Cambios graduales en el tiempo

Jirafas según Lamarck

Jirafas según Darwin Wallace Variabilidad en la forma del cuello

(a) pinzón de tierra grande, con pico idóneo para comer semillas grandes.

(c) pinzón gorjeador, con pico idóneo para comer insectos.

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(b) pinzón de tierra pequeño, con pico idóneo para comer semillas pequeñas.

(d) pinzón arbóreo vegetariano, con pico idóneo para comer hojas.

Biología 1. Completa el siguiente cuadro. Teorías evolutivas

Ideas básicas

Lamarck

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Observando las siguientes imágenes, más la información entregada por tu profesor(a) en clases, podrás responder las siguientes preguntas

Darwin

Sintética

2. Según lo aprendido hasta ahora, ¿Qué teoría explica mejor los cambios que ha experimentado, a través del tiempo, el largo del cuello de las jirafas, o los picos de los pinzones?. Explica brevemente.

__________________________________________________________________



__________________________________________________________________



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Evidencias del proceso evolutivo Corresponden a registros que nos permiten entender el proceso evolutivo, para ello existen las directas y las indirectas. Las directas son aquellas que se manifiestan en una descendencia, o en condiciones ambientales determinadas; las indirectas son episodios de evolución, que quedan registrados en procesos evolutivos. A continuación se presentan una serie de situaciones, en las cuales debes identificar el tipo de evidencia como su mecanismo. 1. Experiencia: Aplicación de insecticidas, con la misma concentración, y tres aplicaciones durante un mes.

Evidencia evolutiva: Mecanismo:

Resultados: Disminución en el número en la primera aplicación, y luego fueron aumentando posterior a la segunda y tercera aplicación.

2. Experiencia: Consumo de antibiótico, para atacar una infección bacteriana.

Evidencia evolutiva: Mecanismo:



Resultados: Al mes siguiente consumo del mismo antibiótico, sin resultados positivos (que desaparezcan los síntomas) para atacar al agente bacteriano.

3. Fósiles

Evidencia evolutiva: Mecanismo:

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4. Embriología comparada

Evidencia evolutiva: Mecanismo:

Evidencia evolutiva:

5. Biogeografía

Mecanismo:

Koala

Canguro

Equidnas

Ornitorincos

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Evidencia evolutiva: Mecanismo:

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6. Anatomía comparada



Murciélago Foca

Oveja

Órganos homólogos: Órganos análogos:

Musaraña

FACTORES DEL PROCESO EVOLUTIVO: Corresponden a fenómenos y/o acontecimientos que se asocian con el proceso evolutivo (revisa la introducción de esta guía). Nombra los factores y relaciónalos con eventos evolutivos. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ SELECCIÓN Presión que se genera sobre un grupo de organismos, cuando estos no son capaces de soportar dicha presión. Esta puede ser natural, y dentro de ella encontramos la del ambiente en cuanto a factores a bióticos, como temperatura, humedad, entre otros; y también la que pueden generar los organismos (factores bióticos) dentro de una misma especie como es la sexual.

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También existe la de tipo artificial, en la cual la presión seleccionadora está siendo manipulada, como es el caso de la obtención de razas en animales. A partir de la lectura de los párrafos anteriores más la información entregada por tu profesor(a) en clases, realiza las siguientes actividades: Observa las siguientes imágenes y luego completa el cuadro comparativo.

c.

Rango de valores de color al tiempo 3

Número de individuos en la población

Rango de valores de color al tiempo 2

Número de individuos en la población

b.

Número de individuos en la población

Rango de valores de color al tiempo 1

Número de individuos en la población

a.

Selección Direccional

Número de individuos en la población

Selección Disruptiva

Número de individuos en la población

1.

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La selección natural, es un proceso evolutivo que selecciona organismos con rasgos que responden mejor al medio ambiente y se reproducen en mayor número y en menor tiempo, donde la variabilidad genética es una excelente herramienta de sobrevivencia para los organismos de una población.

a.

Rango de valores de color al tiempo 1

b.

Rango de valores de color al tiempo 2

c.

Rango de valores de color al tiempo 3

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Número de individuos en la población

Biología

Selección Estabilizadora

Rango de valores de color al tiempo 1

b.

Rango de valores de color al tiempo 2

c.

Rango de valores de color al tiempo 3

Número de individuos en la población

Número de individuos en la población

a.

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Biología Disruptiva

Direccional

Estabilizadora

Variables en juego. Presión del ambiente, a qué tipos de organismos. Resultado, en las curvas, por las presiones del ambiente.

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Tipo de selección

Características de la curva, posterior a la presión de selección. Características genéticas de los organismos que sobrevivieron a la presión del ambiente. Ejemplos, con otras poblaciones de organismos.

2.

Relaciona los conceptos de la fila A con la fila B. 1. Selección sexual

(

) cualquier característica o grupo de características heredables, cuya presencia en un individuo incrementa la posibilidad de sobrevivencia y reproducción exitosa, bajo un determinado conjunto de condiciones ambientales.

2. Éxito reproductivo

(

) tipo especial de selección, que se ejerce sobre ciertas características de un animal para ayudarlo a aparearse.

3. Potencial biótico

(

) asociado a la selección sexual, como también a la competencia entre los pares, ya sea entre machos o entre hembras, para obtener el mejor reproductor.

4. Adaptación

(

) característica de una población, que se asocia con su capacidad de crecer, dentro de un tiempo y lugar determinado.

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Biología

Síntesis de la clase TEORÍAS EVOLUTIVAS

Lamark

Darwin

Sintética

1.

1.

1.

2.

2.

2.

3.

3.

3.

EVOLUCIÓN

Evidencias evolutivas

Directas ejemplos

Factores de evolución

Selección

Indirectas ejemplos

Fósiles

Natural

Artificial

tiempo Tipos y sus características

ambiente

1.

genética

2. 3.

si el ambiente es favorable

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si el ambiente es desfavorable

el organismo sobrevive (híbrido o heterocigoto)

el organismo no sobrevive (homocogoto)

ADAPTACIONES

NO SE ADAPTÓ

Biología 1.

La evolución es un proceso biológico que se presenta en A) B) C) D) E)

2.

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Preguntas propuestas una célula. un individuo. una población. una especie. una comunidad.

¿Cuál(es) de las siguientes opciones pertenece(n) a la Teoría de Darwin-Walace (sintética)? I. II. III.

A) B) C) D) E)

En cualquier población, ocurren variaciones aleatorias entre los organismos, algunas de las cuales son hereditarias. Los individuos de una población engendran organismos que mantienen los caracteres de la especie. En una población, el número de individuos que sobrevive y se reproduce en cada generación es pequeño en comparación con el número total producido inicialmente. Sólo I Sólo II Sólo III Sólo I y III I, II y III

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Biología

3.

4.

¿Cuál (es) de los siguientes factores afecta (n) al proceso evolutivo? I. II. III.

Mutaciones. Deriva génica. Migraciones.

A) B) C) D) E)

Sólo I Sólo II Sólo III Sólo I y II I, II y III

Las estructuras análogas son aquellas que A) B) C) D) E)

5.

Los registros fósiles son importantes evidencias evolutivas porque I. II. III.

A) B) C) D) E)

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presentan un mismo origen evolutivo y tienen la misma función. presentan la misma función y diferente origen evolutivo. presentan diferente función y un mismo origen evolutivo. presentan sólo un mismo origen evolutivo. permiten establecer relaciones de parentesco evolutivo.

muestran que los organismos tienen una larga historia y que han cambiado en el curso del tiempo. muestran que nuestro planeta fue habitado por organismos muy similares a los actuales. muestran que los organismos presentan una sucesión de patrones morfológicos, en la que las formas más simples generalmente preceden a las más complejas. Sólo I Sólo II Sólo I y II Sólo I y III I, II y III

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Biología La evolución según Lamarck podría ocurrir A) B) C) D) E)

7.

si los individuos tuvieran fenotipos diferentes. si el fenotipo fuera alterado por el medio ambiente. si el genotipo fuera alterado por los mismos cambios ambientales que alteran el fenotipo si cada gen estuviera conformado sólo por un alelo. si el genotipo experimentara diversas mutaciones.

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6.

¿Cuál (es) de las siguientes opciones representa (n) la mejor manera de calcular la idoneidad darwiniana de un organismo? I. II.

8.

III.

Medir el tamaño de los descendientes. Medir el número de descendientes que un individuo produce en su vida y que sobrevive para reproducirse. Medir tamaño y número de descendientes que produce un individuo.

A) B) C) D) E)

Sólo I Sólo II Sólo III Sólo I y II Sólo II y III

Las alas de las abejas y las alas de un gorrión son ejemplos de estructuras A) B) C) D) E)

análogas porque tienen la misma función y el mismo origen. homólogas, porque poseen funciones diferentes, pero tienen el mismo origen. homólogas, porque tienen la misma función y el mismo origen. homólogas porque tienen funciones y origenes es diferentes. análogas porque presentan la misma función, pero presentan un origen diferente.

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9.

Una idea en común que presentan las teorías evolutivas propuestas por Darwin y por Lamarck es que la adaptación resulta de A) B) C) D) E)

10.

En el campo es común observar que algunos antibióticos de uso continuo, aplicados a los bovinos, se tornan ineficaces después de un tiempo. Utilizando tus conocimientos de evolución, ¿cuál es la razón más probable para este hecho? A) B) C) D) E)

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un proceso reproductivo diferencial el uso y desuso de estructuras anatómicas. la interacción entre el organismo y su ambiente. la mantención de las mejores combinaciones génicas. mutaciones génicas inducidas por el ambiente.

Los antibióticos actúan como agentes mutagénicos, provocando que surjan bacterias resistentes. Aparecen espontáneamente bacterias resistentes a los antibióticos Ocurren cruzamientos entre bacterias de especies diferentes. Un antibiótico actúa como un agente selectivo posibilitando la reproducción de bacterias con cierto nivel de resistencia. El ambiente altera la constitución genética de las bacterias

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C JO ON ...

O

Anota tu respuesta en la tabla que encontrarás a continuación.Para responder las preguntas, ten presente las explicaciones que dará el profesor de las materias desarrolladas en esta clase, coloca atención no tan sólo a la respuesta correcta, sino también a las habilidades que involucra cada pregunta. Recuerda que éstas se explican en la presentación de tu libro, página 8.

Pauta de corrección Pregunta

Alternativa

Nivel

1.

Reconocimiento

2.

Reconocimiento

3.

Reconocimiento

4.

Reconocimiento

5.

Comprensión

6.

Comprensión

7.

Comprensión

8.

Comprensión

9.

Comprensión

10.

Análisis

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Amplía tus conocimientos 1.

En textos de biología o en Internet, investiga sobre las nuevas teorías evolutivas que han surgido luego de la Teoría Neodarwinista.



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________________________________________________________________

2.

¿Cuál es el aporte más significativo que ha entregado a la teoría evolutiva la biología molecular?



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3.

¿Cuál es la principal diferencia entre la selección artificial y la selección natural? ¿Bajo qué circunstancias pueden volverse indistinguibles?



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________________________________________________________________

4.

¿Qué nos demuestran las observaciones de fósiles en distintos lugares y estratos de la superficie terrestre?



________________________________________________________________ ________________________________________________________________

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________________________________________________________________

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Biología Observa la siguiente figura y luego compara las secuencias de ADN de las diferentes especies que allí se muestran. Éstos nos entregan evidencias de evolución a escala molecular. Luego de tus observaciones, responde las preguntas. Secuencia del gen para hemoglobina en diferentes especies

1.

GCTGCACTGT

GATAAGCTGC

ACGTGGATCC

TGAGAACTTC

2.

GCTGCACTGT

GACAAGCTGC

ACGTGGATCC

TGAGAACTTC

3.

ACTGCATTGT

GACAAGCTGC

ATGTGGACCC

CGAGAACTTC

4.

GCTGCACTGT

GATAAGCTGC

ACGTGGATCC

TGAGAACTTC

5. GAAGCACCGT

GAGGAACTCC

ACGTGGACCC

6.

GACAAGCTGC

ACGTGGATCC



GCTGCACTGT

1. Vaca

2.Chimpancé

3. Gallina

4.Cabra

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5.

TGAAAACTTC

TGAGAACTTC

5.Sapo

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6.Humano

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GUÍA CURSOS ELECTIVOS • ¿Qué relación se puede establecer entre la proximidad evolutiva y la semejanza entre las secuencias de ADN? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ • ¿Qué observas al comparar las secuencias nucleotídicas de especies emparentadas y no emparentadas? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ • ¿Qué relación puedes establecer entre tus observaciones y la teoría de Darwin? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________

Prepara tu próxima clase En la próxima clase, estudiarás los siguientes temas:

• • • • •

Concepto de especie y especiación. Mecanismos de aislamiento reproductivo. Modelos de especiación: alopátrida y simpátrida. Concepto de adaptación. Adaptación en el tiempo evolutivo en grandes animales y plantas.

Consulta el índice de tu libro para preparar estos temas.

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