L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

69
TEMA3: L'ORIGEN DE LA VIDA I L'ORIGEN DE L'ÉSSER HUMÀ Ciències per al món contemporani

Transcript of L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Page 1: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

TEMA3: L'ORIGEN DE LA VIDA I L'ORIGEN DE L'ÉSSER HUMÀ

Ciències per al món contemporani

Page 2: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Fa uns 13.700 milions d'anys que es va originar l’Univers.

Fa uns 4600 milions d'anys es va originar el Sistema Solar i la Terra.

Fa entre uns 3900 i 3500 milions d'anys es va originar la vida sobre la Terra. Això se sap perquè es van descobrir fòssils d’organismes procariotes amb aquesta antiguitat.

Els éssers primitius que existien fa 3500 milions d'anys eren similars a bacteris (cianobacteris fòssils: Estromatòlits).

En aquests 3500 milions d'anys, la vida s’ha desenvolupat ocupant tot el planeta i diversificant-se en molts grups i espècies

Dades d'interès

Page 3: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

2. Els éssers viusUn ésser viu és matèria organitzada en cèl·lules que fa processos vitals i que mantenen constant el seu medi intern.

Matèria inorgànica Aigua, Sals minerals i GasosMatèria orgànica formada per C, H, O, N P: Glúcids, Lípids, Proteïnes i Àcids nucleics

Nutrició: Intercanviar matèria i energiaReproducció: Fer rèpliques o còpies de si mateixosRelació: Rebre la informació del medi i respondre-hi

Teoria cel·lular :

1. La cèl·lula és la unitat morfològica 2. La cèl·lula és la unitat funcional 3. La cèl·lula és la unitat d’origen (unitat genètica)

Page 4: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

La recepta de la vida: C, H, O, N

Tots els éssers vius tenen en comú una organització interna i necessitat de reproduir-se i energia per dur a terme les funcions vitals.

DE QUÈ ESTÀ FETA LA MATÈRIA VIVA?

• Dels 90 elements químics que trobam a la naturalesa, només 20 formen part dels éssers vius.• Els elements químics més abundants de la matèria viva són CHON.• L'aigua i el carboni constitueixen el 98% del nostre organisme.• La resta d'elements constitueixen un 2%, encara que sense ells no podríem viure:

• Ferro: hemoglobina.• Calci: ossos, contracció dels músculs.• Sofre: cabells i ungles.• Sodi: impuls nerviós..• Iode: formació d'una hormona que controla el metabolisme (tiroxina)• ...

Page 5: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

L'AIGUA: UN BON DISSOLVENT

• Imprescindible per a la vida.• És necessària per a la realització de totes les reaccions metabòliques de l'organisme, ja que és un bon dissolvent.

Page 6: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

L'ESTRUCTURA DEL CARBONI

Dóna lloc a molècules molt diferents. Forma milions de composts amb propietats químiques imprescindibles. Forma les molècules essencials per a la vida: glúcids, lípids, proteïnes i àcids nucleics.

Page 7: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

AUTÒTROFOS HETERÒTROFOS

•Fabriquen la seva pròpia matèria orgànica a partir de matèria inorgànica (aigua i sals minerals) i energia solar.•Realizan la fotosíntesis. (dia)•També realitzen la respiració cel·lular (dia/nit)•Exemples: Vegetals, algues, alguns bacteris.

•Es nodreixen de matèria orgànica prèviamente elaborada pels organismes autòtrofs.•Realitzen la respiració cel·lular per obtenir energia.

CO2+6H2O+Energia solar matèria orgànica+ 6O2

Matèria orgànica+6O2 6CO2 +6H2O+Energia

L'ENERGIA PER A LA VIDA

L'energia necessària per a obtenir matèria orgànica s'obté de dues formes diferents que dóna lloc a dos tipus dorganismes: autòtrofs i heteròtrofs.

Els organismes quimiosintètics obtenen energia procedent de reaccions químiques (a partir de l'oxidació de composts inorgànics com per exemple els sulfurs).

Page 8: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

CIANOBACTERIES

CLOROPLAST

ALGUES VERDES

Page 9: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

L'ORIGEN DE LA VIDA

D'ON PROCEDEIX EL CARBONI

• El carboni es va acumular a l'interior terrestre en la formació de la Terra.• Amb les erupcions volcàniques el carboni és emès a l'atmosfera on és assimilat per els organismes vius.

D'ON PROVÉ L'AIGUA

• Tema controvertit perquè els científics no es posen d'acord sobre la procedència de l'aigua.• Hipòtesi més acceptada: la van dur asteroides procedents d'una òrbita més extensa.

Page 10: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

UN ESCENARI PER A LA VIDA

L'escenari en el que apareix la vida està força definit:• Un interior molt calent: vulcanisme submarí intens (els continents encara no s'havien format). Molts organismes primitius viuen en aigües molt càlides riques en minerals dissolts. • Una atmosfera densa sense oxigen: no hi havia oxigen ni ozó per protegir als organismes vius de la radiació ultraviolada. Aquesta funció la va realitzar el gruix d'aigua.

Page 11: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Al llarg de la història, l’aparició de la vida ha estat objecte de nombroses llegendes i faules inspirades per les diferents visions del món, per diferents ideologies i religions.

Fins al segle XVII, en el nostre context cultural, no hi havia cap dubte sobre l’origen de la vida: un Déu omnipotent havia estat l’encarregat d’insuflar vida a totes les plantes i els animals que habitaven la Terra.

Ara bé, des de l’època d’Aristòtil també s’acceptava que hi havia criatures que podien néixer de la matèria en descomposició, mitjançant l’anomenada generació espontània: els cucs sortien del fang; les mosques, de la carn podrida; els polls, de la suor...

COM ES VA ORIGINAR LA VIDA A LA TERRA?

Page 12: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

GENERACIÓ ESPONÀNIA

Segons aquesta teoria alguns éssers vius sorgien de manera espontània de determinats substrats gràcies a una mena de força vegetativa que emanava de la pròpia matèria.

Page 13: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

GENERACIÓ ESPONTÀNIA: JAN BAPTISTA VAN HELMONT

• En el segle XVII, el metge belgaJan Baptista van Helmont (1580-1644) escrivia receptes per a produir animals:• Prengui's una camisa bruta i deixi's en ella uns grans de blat durant 21

dies en un lloc fosc, apareixeran amb seguretat alguns ratolins.

L'error d'aquest experiment va ser que només va considerar el seu resultat i no va tenir en compte els agents externs que van poder afectar el procediment de dita investigació.

Page 14: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

En temps de Redi (s. XVII) la gent creia que els éssers vius es podien generar de la matèria inanimada.

Redi aconsegueix refutar aquesta teoria amb un senzill experiment (1668). Redi, va posar en tres recipients : 1, 2 i 3, un tros de carn. El primer el va

deixar destapat, el segon el va tapar amb un pergamí i el tercer amb una fina gassa. Després de varis dies va observar que només al primer apareixien cucs.

Va demostrar que els cucs que apareixien a la carn eren larves de mosca que naixien dels ous que les mosques dipositaven a la carn.

Cal remarcar que a pesar d'aquest experiment el debat sobre la generació espontània va continuar pràcticament finns el segle XIX.

GENERACIÓ ESPONTÀNIA. REDI

Page 15: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

GENERACIÓ ESPONTÀNIA. PASTEUR

Posteriorment a l'experiment de Redi es va observar que en brous i infusions deixats en contacte amb l'aire hi acabaven apareixen microorganismes. S'obria un altre cop la polèmica sobre la autogenesi.

Va ser Louis Pasteur, l'any 1860, qui posà de manifest la falsedat de la creença tradicional de la generació espontània. Amb els seus experiments va demostrar que són els microorganismes i les espores de fongs de l'aire (que es dipositaven contínuament sobre els objectes) els que descomponen la matèria orgànica. Això el feu concloure que tots els éssers vius procedeixen d'un altre ésser viu.

Page 16: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Louis Pasteur (s. XIX) va posar caldo de carn en un matràs (1). Li allargà el coll donant-li forma de S i ho va calentar fins a ebullició (2). Va observar que, després de refredar-lo, en el caldo de carn no es desenvolupaven microorganismes i que es mantenia no contaminat inclús després de molt temps. Si es trencava el coll (3) o s’inclinava el matràs fins que el caldo passés per la zona en forma de S, aquest es contaminava en poc temps.

GENERACIÓ ESPONTÀNIA. PASTEUR

Page 17: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Els experiments de Redi i Pasteur van demostrar que la generació espontània no era possible i que la vida no es va poder originar per generació espontània.

Ara bé, al segle XX, un científic rus, Oparin va plantejar una nova teoria” Teoria sobre l’origen abiòtic dels éssers vius”.

Avui es creu, que efectivament la generació espontània no és possible en l’actualitat, però que fa més de 3500 milions d'anys es van donar unes condicions que ho va fer “possible”.

Page 18: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

HIPÒTESIS PRINCIPALS SOBRE L'ORIGEN DE LA VIDAL'any 1923 Oparin i Haldane varen proposar que, en algun moment de la història de la Terra, es varen poder formar una sèrie de molècules orgàniques a partir de gasos presents en l'atmosfera primitiva. Es basaren en els supòsits següents:• Fa 3500 milions d'anys l’atmosfera estava formada per metà, amoníac, hidrogen i vapor d’aigua, era reductora i anaeròbia. Hi havia però els principals bioelements que formaven la matèria viva: carboni (C), nitrogen(N), hidrogen (H) i oxigen (O).

• Quan la temperatura de la Terra primitiva va davallar, el vapor d'aigua es condensà i va formar els niguls que donaren lloc a pluja que va originar els primers oceans.• L'energia que arribava del Sol (radiacions UVA) i les descàrregues elèctriques que es produïen a l'atmosfera provocaren que els composts inorgànics presents a l'atmosfera interactuassin i originassin composts orgànics senzills, com els que ara fomen els éssers vius.

Page 19: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

HIPÒTESIS PRINCIPALS SOBRE L'ORIGEN DE LA VIDA

Segons Oparin, els compostos orgànics es van formar a l’atmosfera arrossegats cap als mars per les pluges i allà, al llarg de milions d'anys es van anar concentrant, formant una dissolució concentrada d’aigua, molècules orgàniques i inorgàniques al que anomenà “brou primitiu”.En aquest “brou primitiu”, algunes molècules van formar membranes, originaren unes estructures esfèriques anomenades coacervats, que tenien la possibilitat d'intercanviar substàncies amb l'exterior. Alguns coacervats van poder concentrar al seu interior enzims amb els que fabricar les seves molècules i obtenir energia. Per últim, alguns van poder adquirir el seu propi material genètic i així la capacitat de reproduir-se. Es van formar els procariotes primitius.

Page 20: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Aquest aparell tractava de reproduir les condicions d'atmosfera primitiva postulades per Oparin i Haldane: van sotmetre una barreja de vapor d'aigua, metà, amoníac i hidrogen (tancats en un recipient a 80ºC) a fortes descàrregues.Es va comprovar l'aparició d'aminoàcids a partir de matèria inorgànica.

Experiment que demostrà la síntesi de matèria orgànica a partir de matèria inorgànica.

UN EXPERIMENT HISTÒRIC (MILLER, 1953)

Page 21: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Miller va aconseguir obtenir 13 dels 20 aminoàcids presents a les proteïnes.

Avui dia sabem que probablement mai no hi va haver gaire metà (gas molt inestable a l'atmosfera de la Terra).

L'experiment de Miller té un valor històric, va demostrar que és possible sintetitzar matèria orgànica a partir de la inorgànica, però no explica com aquestes molècules orgàniques van formar després un organime viu.

Els darrers 50 anys s’han desenvolupat diferents esquemes de reaccions possibles en la Terra primitiva que haurien contribuït a l’inventari de matèries primeres per a la vida. Tot i la diversitat de propostes, totes tenen una idea comuna: l’aparició de la vida al nostre planeta va ser precedida per una seqüència gradual d’esdeveniments químics.

Tot i això, l'origen de la primera cèl·lula és encara un misteri per explicar.

Page 22: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Possible successió d'esdeveniments:

- L’evolució de les primeres molècules orgàniques hauria conduit a la formació d’una cèl∙lula primitiva. Seria una cèl∙lula procariota, molt petita i sense nucli, heteròtrofa (obtenia matèria orgànica directament del medi) i el seu metabolisme era anaerobi (no necessitava oxigen).- El brou escasseja i apareixen cèl·lules que poden fabricar el seu propi aliment (fotosintètiques). - En el procés de fabricar l’aliment, aquestes algues deixaven anar oxigen (O2).- Fa uns 2.400 milions d'anys hi havia prou oxigen com per afirmar que l’atmosfera era oxidant. Apareixen els organismes amb metabolisme aeròbic.- Fa 400 milions d'anys ja existia la capa d’ozó, i els continents van ser colonitzats per les primeres plantes i animals.

Cèl. fotosintètiques

Page 23: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

ALTRES HIPÒTESIS

Teoria de la Panspèrmia: les primeres formes de vida arribaren de l'espai. Segons aquesta teoria la vida té origen en un altre cos celeste i va arribar a la Terra a través de cometes si asteroides.És difícil admetre que algun ésser viu pugui sobreviure a un viatge a través de l'espai. Tampoc explica com va sorgir la vida a l'espai

Page 24: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

COM EXPLIQUEM L'EVOLUCIÓ?

IDEES PRÈVIES

Al llarg de la història, s'ha intentat explicar la presència en el planeta de la gran varietat d'éssers vius. Les primeres respostes van estar sempre vinculades a les creences més que a les observacions.

El creacionisme i el fixisme eren les corrents de pensamient instal·lades en la comunitat científica abans de que fossin substuituïdes per les teories de l'evolució.

FIXISTES: Consideraven que les espècies vives no experimentaven canvis al llarg del temps. Aquestes teories defineixen la natura com una cosa definitiva i acabada.

CREACIONISTES: l'origen de cadascuna de les espècies s'atribuïa a un creador suprem.

Descartades per la ciència, actualment encara hi ha grups d’opinió que creuen que són certes.

Page 25: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

TEORIES FIXISTES

El naturalista Carl Von Linné (s. XVII), a qui devem la classificació de les espècies, va ser un gran defensor del fixisme.

Sostenia que “existeixen tantes espècies diferents com formes va crear al principi el Suprem Creador”.

Però, sense pretendre-ho, en agrupar les espècies d'acord amb les seves similituds, va mostrar una sèrie de relacions de parentiu que permetien detectar relacions evolutives. Va caldre esperar fins al segle XIX perquè se li donàs aquest sentit.

Page 26: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Les idees fixistes van començar a ser qüestionades a principis del segle XIX. Les nombroses troballes fòssils, així com les semblances entre els diferents organismes, feien que cada cop fos més complicat defensar de forma raonada les postures fixistes.

El naturalista Georges Cuvier (1769-1832) va donar una explicació proposant que els fòssils trobats eren el resultat de grans catàstrofes (catastrofisme) d’escala planetària que havien tingut lloc en la història de la Terra.Aquestes catàstrofes, com el diluvi universal, haurien originat extincions massives i creacions posteriors d’organismes nous.

LA TEORIA DEL CATASTROFISME: GEORGES CUVIER

Page 27: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Les idees creacionistes arriben a la actualitat, ja que en molts llocs encara es considera com a l'explicació de la diversitat de les espècies.

La darrera revifada del creacionisme va sorgir als Estats Units a principis dels anys noranta del segle XX i rep el nom de Disseny intel.ligent. Afirma que la complexitat que s’observa en la natura i en els éssers vius en particular només pot haver estat creada per un dissenyador intel.ligent.

Page 28: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

L'EVOLUCIONISME

L'evolució biològica és el procés de transformació de les espècies al llarg del temps.

Al segle XVIII van sorgir els primers defensors de la capacitat dels organismes per canviar mitjançant processos naturals (com ara el comte de Buffon i Erasmus Darwin, avi de Charles Darwin), però no va ser fi ns al segle XIX que es va proposar la primera teoria àmplia de l’evolució. Va ser desenvolupada pel cavaller de Lamarck, Jean Baptiste de Monet, contemporani i opositor de les idees de Cuvier..

Page 29: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

EVOLUCIONISTES: JEAN BAPTISTE LAMARCK (1744-1829)

•Reconeix el canvi en les espècies.

•Defensava la “generació espontània”

•Es basa en els següents punts:– La necessitat d’adaptar‐se, que fa que a mesura que canvien les

característiques del medi, canviïn també les característiques dels animals i les plantes.

– La llei de l’ús i el desús que afirma que l’ús continuat d’un òrgan el fortifica i l’engrandeix mentre que el desús d’un òrgan fa que aquest es debiliti, es faci més petit i acabi desapareixent.

– La llei de l’herència dels caràcters adquirits, que diu que tot allò que la naturalesa ha fet adquirir o perdre a un individu, es transmet als individus descendents (hereten les característiques)

Page 30: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

COM EXPLICA EL LAMACKISME EL COLL LLARG DE LES GIRAFES?

El coll de les girafes va allargar-se perquè en canviar el medi van tenir necessitat de menjar fulles d’arbres, i per tant l’ús freqüent i sostingut del coll va desenvolupar-lo. Els seus descendents van heretar aquest carácter adquirit.

D'acord amb els coneixements actuals sobre genètica, la teoria de Lamarck es considera incorrecta, els caràcters adquirits no es transmeten a la descendència, sinó que només s'hereten aquells caràcters la informació dels quals resideix en els gens. El seu pensament va influir molt en les concepcions evolucionistes del segle XIX, ja que es va oposar a les idees fixistes i va intentar explicar, de manera raonada, l’evolució.

Page 31: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Darwin (1809-1882)EVOLUCIONISTES::

Charles Darwin va proposar que un dels“motors” de l’evolució és la Selecció Natural dels individus més aptes.

Page 32: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

El viatge de Darwin amb el Beagle va durar 5 anys (1831-1836), i li va marcar la vida per sempre més. El vaixell va salpar de la Gran Bretanya en direcció a l'Amèrica del Sud i va recórrer les costes atlàntica i pacífica. El llarg viatge va permetre a Darwin d'estudiar les característiques geològiques de terres diverses i d'observar una enorme varietat de fòssilsi d'espècies animals i vegetals; va recollir nombroses mostres que va classificar minuciosament. Tot plegat va fer que comencés a proposar-se interrogants sobre els orígens dels éssers vius que habitaven el planeta.

Page 33: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

En les seves observacions recollides en el El viatge del Beagle, Darwin es mostra astorat per la gran biodiversitat del planeta, fet que l’ajuda a comprendre la variabilitat de les formes de vida segons la separació geogràfica i les condicions ambientals de cada indret.

Page 34: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Va observar les petites diferències que hi havia entre les diferents espècies de les diferents illes Galàpagos.

Va arribar a la conclusió que provenien d'una mateixa forma comú.

Page 35: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

El 24 de novembre de 1859, es posava a la venda el llibre de Charles Darwin Sobre l’origen de les espècies mitjançant la selecció natural o la conservació de les races afavorides en la lluita per la vida (On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life), la primera edició del qual es va exhaurir el mateix dia.Els punts principals de les idees de Darwin sobre la selecció natural són:

– La majoria d'espècies poden produir un gran nombre de descendents, la majoria dels quals no arriben a l'edat adulta. Els recursos són limitats i es produeix entre ells una lluita per la supervivència.

– Variabilitat de la descendència, no tots els descendents d'una parella són iguals.

– Selecció natural: diferents canvis ambientals provocarien la supervivència dels més aptes.

Page 36: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

SELECCIÓ NATURAL

● En qualsevol hàbitat hi ha una gran varietat d'espècies, i dins cada espècie una gran varietat d'individus.

● Només els més forts, els més adaptats, aconsegueixen sobreviure.

● Els que sobreviuen són els que poden reproduir-se i transmetre els seus caràcters a la descendència.

● Amb el pas del temps, de manera gradual i contínua, les espècies es transformen en altres millor preparades per a l'existència.

Page 37: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

BISTON BETULARIA

Page 38: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

DARWIN

- Les espècies no són estàtiques, sinó que estan sotmeses a un procés d’evolució constant.– Aquest procés evolutiu és gradual, i té lloc de forma lenta i contínua, sense discontinuïtats o canvis sobtats.– Espècies similars es troben emparentades i provenen d’un avantpassat comú.– El motor del procés evolutiu és la selecció natural, basada en dues característiques essencials: la diversitat i la lluita per la supervivència.

Page 39: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

A la població hi ha variacions. Ara només les girafes amb el coll llarg poden alimentar-se, sobreviure, reproduir-se, i transmetre aquesta característica a la seva descendència.

Així s’ha d’entendre la selecció natural i la lluita per l’existència de Darwin.

COM EXPLICA EL DARWINISME EL COLL LLARG DE LES GIRAFES?

Page 40: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

WALLACE

Va viatjar per l’Amazones, Malàisia, Indonèsia.

Arribà a les mateixes conclusions que en Darwin

Darwin i Wallace van decidir presentar junts les seves teories.

Page 41: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Neodarwinisme o teoria sintètica de l’evolució

Durant la primera meitat del segle XX, els avanços aconseguits en tots els camps de la biologia permeten donar interpretacions noves a la teoria de l'evolució proposada per Darwin.Aquesta teoria unifica diferents àrees de la biologia, com la genètica, la paleontologia, la bioquímica i l'ecologia.

Huxley, G. G. Simpson, Mayr, Ficher, Dobzhandsdy i altres (entre 1930 i 1950).

Page 42: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

L'EVOLUCIÓ I LES SEVES PROVES

Hi ha aproximadament 50 milions d'espècies. Fins ara sols se n'han catalogat uns dos milions. El 90% dels éssers vius del planeta encara estan per descobrir.Totes les espècies procedeixen d'avantpassats comuns, les restes de les quals, els fòssils, han quedat tancats en roques.

Page 43: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Proves embriològiquesEs basen en l'estudi comparat del desenvolupament embrionari de diferents animals.Es mostren clarament fases i característiques que es corresponen amb els seus avantpassats i que van desapareixent conforme se'n completa el desenvolupament.

Page 44: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Proves paleontològiques

Es basen en l'estudi dels fòssils.

Els fòssils són restes d'organismes d'altres temps que, per causes naturals, s'han preservat en les roques de l'escorça.

Són especialment interessants els fòssils que representen formes de transició.

Els fòssils són la principal evidència de l'evolució.

Page 45: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

El seu estudi ens aporta les dades següents:

1. Hi ha més espècies extingides que no pas vivents.

2. La majoria d’organismes fòssils presenten suficients semblances amb organismes vivents per poder-hi establir relacions de parentiu.

3. En general, com més antic és un fòssil, més diferent és de l’espècie actual amb el qual se’l relaciona.

4. Es poden establir cadenes evolutives entre diversos fòssils, amb progressius canvis morfològics, fins a arribar a relacionar-los amb una espècie actual.

Page 46: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà
Page 47: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Proves bioquímiquesEs basen en l'estudi comparat de les molècules dels organismes de diferents espècies.

Existeix una gran uniformitat en els components moleculars dels éssers vius. El material genètic de tot ells és el DNA. A més, la clau o codi genètic que regula la traducció de la informació codificada en el DNA a proteïnes és la mateixa en tots els éssers vius.

S'observa que quan més similars són les característiques morfològiques entre dos individus, més semblants són les molècules que els constitueixen.

Page 48: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà
Page 49: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Proves biogeogràfiques

S’observa que quan més allunyades o aïllades estan dues zones, més diferències presenten la seva flora i la seva fauna. La realitat biogeogràfica queda millor explicada si s’accepta que les espècies han sorgit per evolució a partir d’una primera espècie que ha anat colonitzant les zones pròximes i les poblacions han quedat aïllades.

Page 50: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà
Page 51: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Proves anatòmiques

Es basen en la comparació d'òrgans entre diferents espècies.

Òrgans homòlegs: tenen el mateix origen embriològic, tenen la mateixa estructura interna, encara que la funció i la seva forma siguin diferents. Indiquen avantpassats comuns.

Page 52: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Òrgans anàlogs: realitzen la mateixa funció, enacara que tenen una estructura interna diferent i un origen embrionari diferent. No constitueix una prova de parentesc, però demostra com compartir un mateix ambient ha provocat, a través de la selecció natural, una gran similitud.

Òrgans vestigials: No realitzen cap funció. Segons la teoria de l'evolució, aquests òrgans residuals realitzaven una funció en els organismes predecessors i s'han reduït en els organismes actuals.

Page 53: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Constantment s'estan extingint espècies, però existeixen 5 extincions massives en la història.

EXTINCIONS

Page 54: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

La de major pèrdua d'espècies va tenir lloc fa 250 milions d'anys (Pèrmic-Triàsic)

Van desaparèixer el 96% de les espècies marines, el 70% dels vertebrats marins, el 70% dels vertebrats terrestres i 8-9 ordres d'insectes.

No va caure cap asteroide, es creu que va ser degut a l'augment de l'efecte hivernacle produït per la intensa activitat volcànica. Va provocar un encalentaminat global i anoxia.

Efecte dominó: Vulcanisme Encalentiment global Anòxia Extinció massiva

Aquest exemple ens alerta sobre els riscos que suposen per a la biosfera els canvis de temperatura a l'atmosfera.

LA GRAN EXTINCIÓ

Page 55: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà
Page 56: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

És la més famosa i va esdevenir fa 65 milions d'anys. Van desaparèixer els dinosaures i altres espècies i es va afavorir el desenvolupament i expansió dels mamífers.

Un asteroide gegant va caure al sud de mèxic i va provocar una catàstrofe ambiental: tsunamis gegants, incendisen tota la Terra, grans canvis de temperatura,...

Va provocar l'extinció de les espècies que necessitaven més aliments i una temperatura més estable.

L'EXTINCIÓ DELS DINOSAURES

Page 57: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà
Page 58: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

L'origen de l'ésser humà

Els humans són animals mamífers de l'ordre dels primats, un grup que es va originar fa uns 65 milions d'anys.

L'espècie humana actual té el nom científic de Homo sapiens subespècie sapiens. Va aparèixer fa aproximadament 150000 anys.

És l'única espècie que ha sobreviscut de les desenes espècies humanes que han existit des de fa uns 5 milions d'anys.

Page 59: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà
Page 60: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Les principals característiques distintives de l'espècie humana són:

- La forma de caminar bípeda.

- Un cervell molt desenvolupat en complexitat estructural.

- Una gran capacitat per fabricar utensilis molt variats i de materials diversos.

- Un llenguatge articulat complex.

- Una infantesa llarga que possibilita un llarg procés d'aprenentatge.

Page 61: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

L’origen de l’ésser humà

En la selva africana vivien fa 8 milions d'anys grups de primats, antecessors dels homínids.

L'Àfrica es comença a trencar en dues parts, neix la vall del Rift i es modifica el clima de l'Àfrica oriental on la selva es va convertir en sabana.

L'aparició de la sabana va afavorir el bipedisme. S'han trobat fòssils a l'Àfrica d'espècies amb característiques

humanes (bípedes) de fa més de quatre milions d'anys (gènere Australopithecus).

Petites poblacions d'aquests homínids es van estendre per tota l'Àfrica.

Page 62: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

Fa 2,5 – 2,3 milions d’anys va aparèixer a Àfrica oriental el primer fabricant d’eines, Homo habilis.Fa 1,8 milions d’anys va aparèixer Homo ergaster (=treballador), que va sortir de l'Àfrica i fa 1,5 milions d'anys ja havia arribat a Indonesia i Xina. Carnívor i dominava el foc.Els últims homínids Homo neanderthalensis i Homo sapiens aparegueren fa 200000 anys i varen poblar Europa. Quan desaparegué el neanderthalensis, l’Homo sapiens heretà tota la Terra.

Page 63: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà
Page 64: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà
Page 65: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

L'arbre de l'evolució humana és avui molt diferent del que es tenia per bo fa solament 50 anys. L'esquema lineal en el qual l'australopitec africà va originar Homo erectus i d'aquest es va evolucionar a Homo sapiens ha estat substituït per un esquema evolutiu molt complex i ramificat, en el qual encara hi ha molts buits per omplir.

Page 66: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà
Page 67: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà
Page 68: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà
Page 69: L'origen de la vida i l'origen de l'ésser humà

L’hominitzacióÉs un procés biològic de selecció natural i adaptació que va donar lloc a l'espècie humana. Es caracteritza per:

El bipedisme: facilita la visió per damunt del nivell de les plantes herbàcies i allibera les mans per altres funcions diferents (les extremitats anteriors guanyen mobilitat i precisió)

Establiment de grups socials: cura de la prole, període d'aprenentatge. (La major duració de les fases juvenils permet l'existència d'un període d'aprenentatge més llarg que en la resta de primats).

Desenvolupament de l'encèfal

Desenvolupament de l'esquelet del crani i de la cara: creixement de la part del crani on s'allotja l'encèfal i disminució de la mida de la cara. Disminueix el prognatisme i la dentició s'adapta al règim omnívor.

Adquisició de llenguatge: el creixement de l'encèfal va permetre la complexitat del pensament simbòlic i el desenvolupament de la capacitat comunicativa (es relacionen objectes amb sons). El desenvolupament del llenguatge va permetre a l'espècie humana la transmissió de coneixements d'uns individus a uns altres. Així s'inicia l'evolució cultural que ha influït en el desenvolupament de les poblacions humanes.