Como ya sabéis, la BIODIVERSIDAD O DIVERSIDAD BIOLÓGICA es la variedad de formas de vida sobre la Tierra, la variedad de seres vivos.
El término biodiversidad comprende: - DIVERSIDAD GENÉTICA ( Acervo genético, variedad de genes dentro cada especie) - DIVERSIDAD ESPECÍFICA (Variedad de especies diferentes) - DIVERSIDAD DE ECOSISTEMAS (Variedad de espacios, de hábitats y comunidades).
La siguiente pregunta es: ¿Cómo se ha originado esa biodiversidad? Vamos a "bucear" un poco en la HISTORIA DE LA BIOLOGÍA, que es otra rama de la Biología. Visto
con el paso del tiempo y con el conocimiento científico actual, ciertas
ideas del pasado nos pueden parecer simples, absurdas, erróneas... ,
pero no hay que restar importancia a todas esas mentes que en el pasado
se hicieron preguntas y plantearon posibles respuestas, las mejores que
encontraban en ese momento. Por ello, os voy a guiar un poco por este capítulo de la historia de la biología:
A comienzos del siglo XIX,
los naturalistas eran conscientes de la impresionante biodiverisidad
que les rodeaba y que habían visto en sus viajes a lo largo del mundo. Hasta ese momento, las explicaciones para esa enorme diversidad, en general, salvo excepciones, se incluían en 2 principales tendencias ideológicas:
- El Creacionismo - El Fijismo. Ambas ideas ,
de forma conjunta, postulaban que todas las especies de seres vivos
aparecieron a la vez sobre la Tierra y habían sido creadas por un ser
superior, DIOS (Creacionismo) y que habían permanecido inmutables,
invariables, sin cambios, a lo largo del tiempo ( Fijismo)
Carl von Linneo, por ejemplo, fue un ferviente defensor del creacionismo. (Siglo XVIII)
Pero
estas ideas fijistas empezaron a ser criticadas, cuestionadas, a
principios del XIX a medida que se iba desarrollando la PALEONTOLOGÍA,
el estudio de los fósiles. Para encajar estos descubrimientos de los fósiles con el Creacionismo, Cuvier (1769- 1832) propuso el Catastrofismo.
HISTORIA DE LAS TEORÍAS EVOLUTIVAS: ( Página 71)
ACTIVIDAD) ¿En qué consistía el CATASTROFISMO que planteó CUVIER?
Como
he dicho anteriormente, aunque estas ideas eran ampliamente aceptadas
en la época, ya había pensadores y científicos a los que les rondaba la idea del cambio, de la evolución de las especies desde hacía mucho tiempo. Serían ideas EVOLUCIONISTAS, que chocaban frontalmente con el FIJISMO.
SEGUIMOS AVANZANDO:
Pero hasta el momento, finales del XVIII principios del XIX, todo eran IDEAS.
IMPORTANTE : LA PRIMERA TEORÍA EVOLUCIONISTAcoherente fue propuesta en 1809 por JEAN BAPTISTE DE MONET, Conde deLAMARCK.
Lamarck propone lo siguiente:
ACTIVIDAD) ¿Quién fue Lamarck? ¿Qué propuso, en qué consistíá su teoría de la evolución? ¿Por qué fue clave su teoría, en qué acertó?
¿En qué falló?
¿Cómo serían las piernas de un hijo de Ana Peleteiro según la
Teoría de Lamarck? ¿Por qué sabemos que eso no sería así?
Otro científico de la época, muy desconocido en general y que no aparece en vuestro libro de texto esALEXANDER von HUMBOLDT
ACTIVIDAD) ¿QUIÉN fue HUMBOLDT? ¿Por qué fue importante para el desarrollo científico?
¿Qué relación hay entre Humboldt y el tema que estamos tratando?
Otro personaje clave en esta historia es THOMAS MALTHUS.
ACTIVIDAD: Realiza una breve ficha biográfica de este personaje histórico a partir de la información del video:
El próximo personaje, clave en toda esta historia es CHARLES DARWIN,
y su teoría de la evolución, aceptada por la comunidad científica 161
años después de su publicación ( ampliada y reforzada con el
conocimiento científico actual. Neodarwinismo o Teoría Sintética)
Este apartado, CONTINUARÁ más adelante.
Quizás os estéis preguntando... ¿no hubo mujeres científicas en toda esta historia? Por
supuesto que las hubo, a pesar de todas las trabas y dificultades extra
que encontraron en esa época para poder dedicarse a la investigación y
publicar sus descubrimientos o estudios. No suelen aparecer en los
libros de texto.
¿Quién fue Maria Sibyla Merian? ¿Qué aportó a la ciencia?
¿Y May Anning?
¿Se llevó bien Darwin con Antoniette Brown Blackwell? ¿Por qué?
¿Qué aportó Nettie Stevens al mundo de la Genética?
Actualidad: La evolución es un hecho científicamente demostrado, pero a día de hoy sigue siendo un tema controvertido para una parte de la población mundial.
EN
ESTADOS UNIDOS, hay algunos estados en los que se ponen trabas a los
profesores de Biología para explicar la evolución en las aulas.
En un capítulo de Los SIMPSON y en otro de FUTURAMA se refleja este problema:
ACTIVIDAD)
LEE
ESTA NOTICIA, saca las palabras clave, las ideas principales y realiza
un comentario personal sobre el contenido de la misma.
- Pruebas bioquímicas: Comparación entre el genoma (material genético) de
unas especies y otras, para analizar similitudes y diferencias y
determinar relaciones de parentesco. También se comparan las proteínas.
EN RESUMEN:
a) EXISTE una variabilidad genética.
Generada por las mutaciones (Cambios o alteraciones del material genético) y la recombinación genética (reproducción sexual)
b) ACTÚA la selección natural.
Consecuencias de la evolución:
a) Adaptación al medio.
b) Especiación ( origen de nuevas especies)
c) Diversificación de especies.
Modelos evolucionistas actuales :
TEORÍA SINTÉTICA o NEODARWINISMO
Otras propuestas científicas que se están estudiando son:
- Neutralismo
- Equilibrio puntuado
- Simbiogénesis.
- Y otras.
TEORÍA ACTUALMENTE aceptada por la comunidad científica: NEODARWINISMO O TEORÍA SINTÉTICA
Resultado de completar el Darwinismo con el conocimiento actual en otras disciplinas científicas :
Para terminar os dejo este breve video (4 minutos) sobre: "Mitos y conceptos erróneos sobre la evolución":
Nos adentramos en el apasionante mundo de la GENÉTICA.
¿Qué es la Genética?
La genética es una rama de la biología que estudia cómo los caracteres hereditarios se transmiten de generación en generación ( estudia la herencia biológica).
💪💪Aplicaciones de la GENÉTICA:
1) Diagnóstico de enfermedades. (Actualmente se conocen más de 3000 enfermedades genéticas).
2) Prevención de enfermedades
3) Tratamiento de enfermedades
Medicina de precisión.
Investigación de fármacos
Producción de proteínas terapéuticos ( ej: insulina, hormona de crecimiento...)
Terapia génica
Vacunas ( Ej: vacuna de ARN mensajero, como las desarrolladas para combatir el SARS-COV 2)
4) Monitorización de enfermedades
5) Pronóstico de enfermedades
6) Seguimiento epidemiológico
7) Nutrición de precisión ( Nutrigenética y nutrigenómica).
8) Investigación de enfermedades. Investigación básica:
Desarrollo de técnicas de ingeniería genética: PCR, clonación, CRISPR- CAS 9, OMG ( organismos modificados genéticamente, ADN recombinante...)
El ARNm sale del núcleo atravesando lo poros nucleares. Se le llama ARN mensajeroy se une a los ribosomas. Con las instrucciones del ARN el ribosoma fabrica la proteína específica.
A ese proceso se le denomina TRADUCCIÓN.
Al fragmento de ADN que lleva información (las instrucciones) para fabricar una proteína especifica se le denomina GEN.
Al conjunto de los genes se le denomina GENOMA. (Proyecto Genoma Humano) La correspondencia entre el lenguaje del material genético ARN ( bases nitrogenadas) y el lenguaje de las proteínas ( los 20 aminoácidos que las componen) se denomina CÓDIGO GENÉTICO.
CADA triplete ( por ejemplo, GGA) o codón codifica para un aminoácido. ( GGA= Glicina (Gly))
Por lo tanto:
¿CÓMO SE FORMA UNA PROTEÍNA A PARTIR DE LA INFORMACIÓN DE UN GEN ( ADN)?
-Nucleótido: Azúcar ( ribosa o desoxirribosa) + Grupo fosfato + 1 base nitrogenada ( A, C, G, T o U) - Estructura del ADN, doble hélice: cadenas complementarias.
- Gen
- Cromatina
- Cromosoma
- Cariotipo.
- Ciclo celular: interfase + Fase M ( Mitosis + Citocinesis).
- Mitosis
- Meiosis
EMPEZAMOS:👀
¿QUÉ ES EL ADN?
ESTRUCTURA DEL ADN:
LA DOBLE HÉLICE
Cómo se contó la historia...
El 25 de abril de 1953, la revista científica Nature publicó un texto en el que los científicos estadounidense James Watson y británico Francis Crick presentaban en sociedad su hallazgo de la estructura molecular en forma de doble hélice del ADN, la molécula portadora del programa genético de los organismos vivos
Cómo sucedió realmente:
Rosalind Franklin (1920-1958)
FOTO 51
ROSALIND FRANKLIN (Cristalógrafa) (Minuto 25;40 en adelante)
El ADN es una biomolécula orgánica. Es un ácido nucleico.
1) Estructura: doble hélice: Dos cadenas (el ADN es bicatenario), antiparalelas y complementarias entre sí.
El ADN está formado por unidades básicas llamadas nucleótidos.
Cada nucleótido está formado por un azúcar (desoxirribosa), un grupo fosfato y una base nitrogenada.
Las 4 bases nitrogenadas presentes en el ADN son:
A: Adenina T: Timina G: Guanina C: Citosina
2) Existe complementariedad de bases: Una base de una cadena se complementa, une, con la base de la otra cadena. Las bases se unen entre sí mediante unos enlaces llamados puentes de hidrógeno. a) Mira la doble hélice.
¿Qué base hay siempre frente a una Guanina? ¿Y frente a una Adenina?
Si esta célula se divide ( mitosis + citocinesis):
A partir de una célula diploide se obtienen dos células diploides genéticamente idénticas entre sí e idénticas a la célula madre (clones).
👍En el caso de las células somáticas humanas. 2n=46 (Cada célula del cuerpo humano, salvo los gametos, tiene 46 cromosomas).
👀Significado biológico de la mitosis:
- Si el organismos es unicelular: reproducción.
- Si el organismo es pluricelular: crecimiento celular ( tejidos, órganos), renovación celular y reparación.
Ejemplo de mitosis:
☝Imaginemos una célula 2n=2
Esto significa que:
- n=1 ( Tiene 1 tipo de cromosomas)
- 2n ( Tiene 2 cromosomas de cada tipo, es decir, 2 juegos de cromosomas).
👀👀MEIOSIS
División celular especial, en organismos con reproducción sexual, que permite la obtención de células sexuales (gametos), es decir, células haploides. (n), a partir de una célula diploide (2n).
Existe variabilidad genética ( proceso de recombinación genética en la profase I, de la Meiosis I).
👉Las 4 células resultantes son distintas entre sí y distintas a la célula madre o germinal de la que proceden.
Gametogénesis:
- Ovogénesis: Síntesis de óvulos, en las gónadas (ovarios).
- Espermatogénesis: Síntesis de espermatozoides, en las gónadas ( testículos).
💥Fecundación:
Unión de dos células haploides ( n) para dar lugar a una célula huevo o cigoto ( diploide, 2n).
Gametos humanos. n=23
Siguiente pregunta:
¿CÓMO SE FORMA UNA PROTEÍNA A PARTIR DE LA INFORMACIÓN DE UN GEN ( ADN)?