Riassunto esame parziali di Zoologia, prof. Bracchi, libro consigliato Fondamenti di zoologia

Capitolo12

L'evoluzione è la serie di cambiamenti della vita animale da 600 milioni di anni fa a questa parte

• senofane, empedocle e aristotele abbozzarono una prima idea di cambiamento evolutivo
• il naturalista francese George Louis Buffon enfatizzò l'influenza dell'ambiente sulle modificazioni dei modelli animali
• Lamarck diede la prima spiegazione di un'evoluzione secondo l'ereditarietà dei caratteri acquisiti, cioè ambientandosi l'idea di adattarsi all'ambiente acquisirebbero adattamenti ereditati poi dai figli.
• Charles Lyell formulò l'attualismo, cioè:
• 1) le leggi della chimica e della fisica sono rimaste invariate durante la storia della terra
• 2) gli eventi geologici del passato sono avvenuti grazie a processi naturali simili a quello che osserviamo attualmente
• teoria Darwiniana è un insieme di 5 teorie:
• cambiamento continuo
• discendenza comune---> le forme viventi discendono da un antenato comune
• moltiplicazione delle specie---> l'evoluzione produce nuove specie suddividendo e trasformando quelle già esistenti
• gradualismo---> i grandi cambiamenti sono frutto di piccoli cambiamenti
• selezione naturale---> gli organismi sono plasmati per adattarsi meglio al proprio ambiente, un processo detto adattamento

Prove a favore delle cinque teorie di Darwin

• iniziamo a studiare i fossili del periodo cambriano dell’era paleozoica, prima c’era l’era precambriana di cui abbiamo fossili principalmente microscopici di alghe, batteri, meduse, vermi, coralli e piccole spugne
• per datare i fossili si usano potassio 40, argon 40 e calcio 40 che ci mettono 2,6 milioni di anni a decadere, ma anche il carbonio 14 con un limite di 40000 anni, comparando il contenuto del carbonio 14 dell’animale vivo al fossile.

DISCENDENZA COMUNE

Discendiamo da un unico organismo ancestrale e a sostegno di ciò si possono portare le osservazioni di somiglianza nella struttura delle ossa degli arti dei vertebrati.

Queste omologie sarebbero l'eredità dell'antenato comune. Ogni volta che nasce una nuova caratteristica viene ereditata dalla progenie da cui nascono delle nuove specie che saranno omologhe per quella caratteristica provocando così l'origine da un antenato comune.

K.E. Van Baer intuit che le caratteristiche dei primi stadi di sviluppo sono più condivise di quelle tardive. Ci sono omologie fra gli stadi embrionali o di sviluppo di organismi di specie differenti.

MOLTIPLICAZIONE DELLE SPECIE

Una specie ancestrale si divide in numerose e diverse specie figlie di cui alcune si estingueranno.

Due individui della stessa specie sono in grado di riprodursi tra loro, se invece sono di specie diverse questo non accade. Quando ho due popolazioni della stessa specie e tra loro non c’è flusso genico, i due individui isolando geneticamente, allora incominciano una divergenza evolutiva separativa, creo le condizioni per la speciazione e quindi crea una barriera riproduttiva e due nuove specie.

Speciazione ----> allopatrica(creo ad hoc barriere geografiche)

---vicarante: una popolazione si separa in due o più popolazioni divisi geograficamente

Capitolo12

L'evoluzione è la serie di cambiamenti della vita animale da 600 milioni di anni fa a questa parte

-senofane, empedocle e aristotele abbozzarono una prima idea di cambiamento evolutivo-il naturalista francese George Louis Buffon enfatizzò l'influenza dell’ambiente sulle modificazioni dei modelli animali-Lamarck diede la prima spiegazione di un'evoluzione secondo l'ereditarietà dei caratteri acquisiti, cioè la teoria secondo il quale gli esseri adattatisi all’ambiente acquisirebbero adattamenti ereditati poi dai figli.-Charles Lyell formulò l'attualismo, cioè:1) le leggi della chimica e della fisica sono rimaste invariate durante la storia della terra2) gli eventi geologici del passato sono avvenuti grazie a processi naturali simili a quello che osserviamo attualmente-teoria Darwiniana è un insieme di 5 teorie:

• cambiamento continuo
• discendenza comune---> le forme viventi discendono da un antenato comune
• moltiplicazione delle specie--->l'evoluzione produce nuove specie suddividendo e trasformando quelle già esistenti
• gradualismo--->i grandi cambiamenti sono frutto di piccoli cambiamenti
• selezione naturale--->gli organismi sono plasmati per adattarsi meglio al proprio ambiente, un processo detto adattamento

• iniziamo a studiare i fossili del periodo cambriano dell'era paleozoica, prima c'era l'era precambriana di cui abbiamo fossili principalmente microscopici di alghe, batteri, meduse, vermi, coralli e piccole spugne
• per datare i fossili si usano potassio 40, argon 40 e calcio 40 che ci mettono 2,6 milioni di anni a decadere, ma anche il carbonio 14 con un limite di 40000 anni, comparando il contenuto del carbonio 14 dell'animale vivo al fossile.

DISCENDENZA COMUNE

Discendiamo da un unico organismo ancestrale e a sostegno di ciò si possono portare le osservazioni di somiglianza nella struttura delle ossa degli arti dei vertebrati.Queste omologie sarebbero l’ereditarietà dell’antenato comune. Ogni volta che nasce una nuova caratteristica viene ereditata dalla progenie da cui nascono delle nuove specie che saranno omologhe per quella caratteristica provocando così l’origine da un antenato comune.K.E. Van Baer intuí che le caratteristiche dei primi stadi di sviluppo sono più condivise di quelle tardive. Ci sono omologie fra gli stadi embrionali o di sviluppo di organismi di specie differenti.

MOLTIPLICAZIONE DELLE SPECIE

Una specie ancestrale si divide in numerose e diverse specie figlie di cui alcune si estingueranno.Due individui della stessa specie sono in grado di riprodursi tra loro, se invece sono di specie diverse questo non accade. Quando ho due popolazioni della stessa specie e tra loro non possono più riprodursi, isolando il flusso genico, allora indico esistono una divergenza evolutiva derivante, creo le condizioni per la speciazione e quindi creo una barriera riproduttiva e due nuove specie.Speciazione---> allopatrica(creo ad hoc barriere geografiche)--vicariance: una popolazione si separa in due o più popolazioni divisi geograficamente

-fondatore: pochi individui vengono isolati dando una nuova popolazione con possibili variazioni genotipiche e fenotipiche

Popolazioni che stavano andando incontro a speciazione allopatrica, ma che quando si reincrociano si sono già differenziate, ma non hanno ancora barriere riproduttive danno luogo ad ibridi.

Barriere pre-copula---> non si riconoscono i partner di popolazioni divergenti o non si porta a termine l’accoppiamento per motivi fisici o comportamentali

NB specie diverse non distinguibili fenotipicamente sono dette specie sorelle

Speciazione non allopatrica---> simpatrica: differenti individui all’interno di una specie possono specializzarsi per colonizzare zone diverse dello stesso areale

---> parapatrica: una specie ancestrale, geograficamente continua, sviluppa all’interno del proprio areale una linea di confine attraverso cui le popolazioni evolvono differentemente a livello di specie, pur mantenendo un contatto geografico sul bordo

Radiazione adattiva---> la formazione di molte specie ecologicamente differenziate a partire da una comune specie ancestrale

GRADUALISMO

Non c’è nessuna origine improvvisa delle specie, ma osserviamo piccoli cambiamenti continui fenotipici, nelle popolazioni animali che quando si accumulano possono provocare l’insorgere di grandi differenze fra le specie nel corso di milioni di anni.

A volte i cambiamenti fenotipici sono improvvisi(mutazioni) e da lì possono originarsi nuove specie

Gradualismo filetico---> ci aspettiamo di trovare nei reperti fossili una lunga serie di forme intermedie, ma ciò è raro

Equilibri punteggiati---> i cambiamenti fenotipici si concentrano in periodi di speciazione brevi, cui seguono, intervalli molto lunghi di stasi evolutiva.

SELEZIONE NATURALE

---> gli organismi che si adattano meglio al loro ambiente sopravvivono

NEO-DARWINISMO

---> revisione della teoria di Darwin inserimento della genetica

Teoria sintetica: i genetisti di popolazione studiano l’evoluzione come cambiamento nell'assetto genetico delle popolazioni]

---> microevoluzione: cambiamenti evolutivi nelle frequenze di forme varianti di geni

---> macroevoluzione: comparsa di nuove forme o strutture nell’evoluzione su larga scala

MICROEVOLUZIONE

Studio dei cambiamenti genetici all’interno di popolazioni naturali. Forme varianti di u gene sono detti alleli, la presenza di alleli diversi è detta polimorfismo e il loro insieme costituisce il pool genico.

I genetisti studiano il polimorfismo misurando le frequenze alleliche per quel gene

EQUILIBRIO GENETICO

Perchè gli alleli recessivi non scompaiono data la presenza degli alleli dominanti? Perchè vi sono gli eterozigoti che portano in geni dominanti e recessivi

FATTORI CHE DISTURBANO L’EQUILIBRIO GENETICO

1. Deriva genetica: essendo casuale l’allele che viene trasmesso alla prole l’altro si perderà in una piccola popolazione causando variazioni di frequenze alleliche da una popolazione all’altra o alla scomparsa di quella forma allelica.
2. Accoppiamento non casuale: le frequenze genotipiche variano dall’equilibrio
   • Accoppiamento assortimento positivo: gli individui che si accoppiano hanno lo stesso genotipo
   • Inincrocio: incrocio tra parenti stretti per consanguinei
   • Effetto inincrocio: si diminuizione, mancanza degli eterozigoti a vantaggio di omozigoti.
3. Migrazione: individui migranti da una popolazione all’altra di una stessa specie impedisce la