Origen y evolución del hombre.

Evolución de las especies.

Conocemos miles de especies de animales que habitan nuestro planeta. Algunas de ellas son semejantes entre sí y muy diferentes de las demás.

También hemos encontrado restos de especies que vivieron hace miles o millones de años: son los fósiles. Algunos de estos fósiles son muy parecidos a especies vivientes y en ocasiones parecen formas intermedias entre especies actuales y otras fósiles más antiguas. Por eso, podemos deducir que las especies han cambiado la lo largo del tiempo, lo que llamamos la evolución de las especies.

La Teoría Sintética o Neodarwinista,

que reúne tanto la teoría de

La selección natural de Darwin como los conocimientos de genética de Mendel, llega a la conclusión de que

sólo los genes de los mejor adaptados pasarán a la siguiente generación.

Pero ¿cómo se hace una nueva especie?

Para que se forme una nueva especie hace falta

mucho tiempo,

un cambio en el medio ambiente

y diferenciación genética.

La mezcla de genes y las mutaciones dan lugar a la variabilidad dentro de una especie, es decir, a que los individuos no sean exactamente iguales.

Por eso, ante un cambio en un ecosistema algunos ejemplares se adaptarán mejor que otros, vivirán mejor y se reproducirán mejor. Después de un tiempo, estos individuos llegarán a ser tan diferentes genéticamente de las demás poblaciones que no podrán reproducirse con ellas: se habrá formado una nueva especie.

Especiación: aparición de una nueva especie.

(Dos individuos de diferente especie no pueden cruzarse, y si lo consiguen su descendencia es estéril).

Ejemplos de cómo se puede originar una nueva especie:

✔ Semillas o parejas de animales que llegan a un lugar remoto transportados por una corriente de agua o aire.

✔ Barreras geográficas que separan dos zonas diferentes como un volcán, un rift intracontinental.

✔ Gran cambio ecológico, sin necesidad de moverse ni de cambios geográfcos. (hominoideos, gran cambio climático por bajada de los niveles de CO2 atmosférico que llevó al cambio de vegetación y de fauna).

Datar fósiles.Tobas volcánicas.

Los volcanes expulsan cenizas al aire, que el viento y las corrientes de agua las arrastran hasta los depósitos de sedimentos que contienen fósiles. Como se puede medir la edad de las tobas, los fósiles que están cubiertos de esas cenizas tienen la misma edad.

Isótopos radiactivos. (método del argón 40 o carbono 14)

Paleomagnetismo. Datación relativa, orientación de los minerales de Hierro de la arcilla.

Resonancia del espín electrónico y termoluminiscencia. Métodos por los que se mide la radiación solar recibida a lo largo del tiempo en dientes y instrumentos de sílex.

Carbono-14 es inestable y se convierte en Carbono-12 con un periodo de 5568 años.

Todos los seres vivos mantienen en sus tejidos una proporción entre Carbono-14 y Carbono-12 que es la misma que la existente en la atmósfera terrestre (en la que el Carbono-14 es escaso).

Cuando el organismo muere, deja de incorporar carbono a sus tejidos y la proporción entre ambos isótopos comienza a cambiar, ya que el Carbono-14 es inestable y se convierte en Carbono-12 con un periodo de 5568 años

Datación con C14.

12145568 años 14

145568 años

Relojes molecularesTenemos una sola especie y a partir de ella se forman dos diferentes, ej.: los hombres y los chimpancés, se separaron hace entre 4,5 y 7 m.a., con los datos de la edad de los fósiles de las dos especies, analizamos el ADN, y vemos cuantos cambios ha habido o mutaciones en ese tiempo.

Así podemos ver la velocidad a la que se producen las mutaciones.

Para ello debemos elegir genes neutros, es decir, no son ni favorables ni perjudiciales, por lo que no actúa sobre ellos la selección natural.

¿cómo actúa la selección natural sobre genes favorables?

¿y sobre genes perjudiciales?.

El origen del ser humano.

PRIMATES

PLESIADAPIFORMES LEMURES TARSEROS

PLATIRRINOSCATARRINOS

CERCOPITECOSHOMINOIDEOS

SIMIOS ANTROPOMORFOSGorilasChimpancésOrangutanesgibones

HOMÍNIDOShombre

Nosotros compartimos con los chimpancés un antepasado común que no lo es de gorilas y orangutanes. Por eso es preferible la defnición de homínido que incluye a todas las especies fósiles que aparecieron en nuestra línea evolutiva después de la divergencia del chimpancés.

Los que se quedan en África dan lugar a la parte derecha del esquema, los de la izquierda son los que llegan a Europa y Asia.

ATAPUERCA.

ATAPUERCA

Salió de África hace 50.000 años

Al llegar a Asia aparece erectus

La separación de los homínidos.La gran fractura continental del Rift Valley africano y los cambios del relieve de este proceso tectónico, levantandograndes barreras montañosas y altas planicies, habrían ido separando:Ecosistemas orientales, (ambientes cada vez más abiertos en el que evolucionaron los homínidos).

Ecosistemas occidentales, (forestales húmedos y pobladospor los antepasados de los chimpancés y gorilas).

Hace 8 m.a. un cambio tectónico provocó dos movimientos diferentes: el hundimiento que originó el valle del Rift y el levantamiento de la línea de montañas que forma el borde oriental del valle. Estos cambios provocaron la modificación de la circulación atmosférica. . De este modo, el este de África quedó dividido en dos zonas con diferentes climas y vegetaciones: el oeste continuó teniendo un clima húmedo y conservó sus selvas y bosques, mientras que el este se volvió más árido y aumentaron los espacios abiertos tipo sabana.

La población ancestral se dividió en dos subpoblaciones, más numerosa la occidental que la oriental. Esta separación fue la causa de la divergencia de los dos grupos:

●los descendientes occidentales siguieron adaptados a la vida forestal y dieron lugar a los chimpancés y gorilas;

●los descendientes orientales desarrollaron toda una serie de características para adaptarse a un nuevo tipo de vida hacia medios más abiertos y dieron lugar a los homínidos.

Según el registro fósil, las primeras formas de homínidos (australopitecos + ardipitecos en sentido amplio) se encuentran en el este de África. Después se produjo una migración hacia el sur y, según el descubrimiento del australopiteco del Chad, también hacia el centro de África hace, al menos, 3,5 millones de años.

No hay homínidos fósiles tan antiguos (entre 4,4 y 2 millones de años) fuera del continente africano.

La hipótesis conocida como "East side story"

La hipótesis conocida como "East side story"

Genographic Project

La especie humana moderna partió de Africa miles de años antes de lo que se pensaba y cruzó el Mar Rojo hacia Arabia en lugar de seguir el Nilo hasta una salida por el norte, según el trabajo de un equipo internacional de investigadores.

Las huellas de Laetoli, rastro dejado por Australopithecus afarensis hace 3,6 millones de años.● cenizas muy finas expulsadas por el volcán Sadimán hace 3,6 millones de años.

● llovió (hay marcas de gotas de lluvia) y el suelo se humedeció. Los homínidos y otros animales pasaron y dejaron su rastro.

● El sol salió y secó rápidamente los rastros y, dado el alto contenido en carbonatos, se endureció como el cemento.

●Cayeron otras capas de cenizas hasta cubrir unos 16-20 cm y las huellas quedaron enterradas y conservadas.

Hipótesis que explican el porqué del bipedismo

- Para poder alcanzar frutos de los Árboles.

- Levantarse por encima de las hierbas de la sabana y otear.

- Para liberar las manos de la locomoción y poder elaborar industria lítica y transportar.

- Como adaptación térmica, porque el cuerpo de un bípedo expone una menor superficie a la insolación y aleja la cabeza del suelo.

Los Homínidos son un grupo biológico con poca riqueza en especies.(actualmente nosotros los únicos).

Al principio de nuestra evolución, en ningún momento coexistieron más de dos especies de homínidos, estos estaban ligados a medios forestales, más o menos cerrados.

Pero hace cerca de 2'5 m.a., los homínidos se aventuraron en ambientes más abiertos, que ofrecían nuevos recursos. Como consecuencia, la diversidad de los homínidos se incrementó hasta el punto de que hace alrededor de 1'8 m.a. al menos cuatro especies distintas, pertenecientes a dos géneros, poblaron el continente africano. Fue la mejor hora de los homínidos, la hora de Homo y Paranthropus.Los parántropos fueron un tipo de homínido especializado en el consumo de productos vegetales coriáceos, propios de los medios abiertos y secos. Como consecuencia de esta adaptación alimentaria, sus aparatos masticadores se vieron modificados para realizar intensos esfuerzos masticatorios. Entre estas modificaciones destacan el aumento de tamaño de la superficie masticatoria de los molares y premolares, en relación a su peso corporal (técnicamente, megadoncia).

El primer homínido conocido, Ardipithecus ramidus, ocupa la base del árbol filogenético. Por su primitivismo, se considera el antepasado común a todos los demás homínidos. A continuación se sitúa A. anamensis como descendiente de A. ramidus y puede ser el antecesor de la siguiente especie, A. afarensis y/o de una especie aún no conocida que diera lugar a A. africanus y al primer Homo.

Según el registro fósil, las primeras formas de homínidos (australopitecos + ardipitecos en sentido amplio) se encuentran en el este de África .

hace alrededor de 2,8, 1,7 y 1 millón de años. En esos períodos, las condiciones frías y secas en África eran muy intensas y se baraja la posibilidad de que la fragmentación ecológica y aislamiento genético hubieran aumentado. Si esto fué así, aquellas especies que surgieron con adaptaciones singulares y novedosas a ambientes áridos se habrían visto favorecidas. Éste pudo ser el caso de los homínidos que salieron de África hace alrededor de 1 millón de años y llegaron a Europa, donde a lo largo del Pleistoceno colonizaron el continente evolucionando desde Homo antecessor hasta los neandertales, la humanidad europea.

La hipótesis más defendida es que viajaran por el extremo oriental de Europa hace como mínimo 800.000 años

A este grupo humano, que descendería de la población africana de Homo antecessor, le correspondería el nombre de Homo rhodesiensis y puede considerarse la especie ancestral de Homo sapiens y habitó África entre hace unos 600.000 y 250.000 años.

Los primeros representantes del género Homo se caracterizan por tener un tamaño de cerebro mayor, y por lo tanto mayores capacidades cognitivas y una mayor inteligencia.desembocará en la aparición de tres especies distintas en el Pleistoceno superior: en Europa se desarrollan los neandertales, en Asia los Homo erectus y en África aparece el Homo sapiens.

El antepasado común a ambas lineas humanas que daría lugar, por un lado en Europa a los neandertales por otro en África a nosotros, lo encontramos en la Sierra de Atapuerca, , con una antigüedad de alrededor de 800.000 años y ha sido bautizado por sus descubridores como Homo antecessor.

Entre hace 1,5 y 0,9 millones de años Homo antecessor deja África y se adentra en Europa. Es el primer poblamiento de Europa

El segundo poblamiento de Europa, Hace 100 ka los protocromañones habían alcanzado Israel. La entrada en Europa de los primeros Homo sapiens procedentes de África, es decir la segunda oleada de población humana hacia Europa se produce hace unos 40 ka, los neandertales ya vivían en el continente. .Durante al menos 10.000 años, ambas especies coincidieron hasta que finalmente los neandertales se extinguieron hace unos 30.000 años, favoreciendo nuestra expansión.

Los fósiles más antiguos del género Homo se pueden asignar a dos especies: Homo rudolfensis y Homo habilis. Los cromañones aparecen en Europa Oriental hace más de 35.000 años. Su morfología estaba más adaptada a climas cálidos y sus innovaciones tecnológicas fueron su única arma para superar esos fríos ambientes. En contraste con los neandertales, ellos sí colonizaron con éxito las extensas llanuras Esteuropeas bajo condiciones de máximo glaciar. Los neandertales del resto de Europa, pudieron enfrentarse al intenso frío que hizo entre hace 73.000 y 60.000 años (OIS 4), pero en Europa Oriental, el frío era demasiado intenso para ellos, y se relegaron a las áreas meridionales donde el clima era algo más moderado. Las extremas bajas temperaturas y la falta de alimentos pudieron representar barreras para continuar su vida allí.

2 últimos millones de años, periodo bautizado como Cuaternario y que ha supuesto el escenario de la culminación de la evolución humana. En este momento y desde hace 10.000 años vivimos en una época cálida, llamada Holoceno, . En éstos se distinguen las fases de máximo frio, que hemos denominado glaciaciones, a las que le suceden las fases cálidas llamadas interglaciares.

Hace cerca de 2'8 millones de años, el planeta Tierra contaba con un único casquete polar, el antártico. Hace alrededor de los 2'4 m.a. se produjo un enfriamiento paulatino en el Hemisferio norte, y apareció un segundo casquete polar, el Ártico.Este cambio climático produjo un gradual enfriamiento y aridificación de los ecosistemas africanos y pudo ser el responsable de

●la desaparición de Australopithecus africanus

●a la vez que propició la aparición por selección natural de nuevas formas de homínidos, los géneros Homo y Paranthropus.

Señas de identidad de nuestra especie Cerebro muy desarrollado en volumen.

Capacidad única para fabricar instrumentos (inteligencia)

Lenguaje articulado (inteligencia)

Pinza de precisión (pulgar de la mano oponible)

Infancia prolongada (largo periodo de aprendizaje).

Bipedismo:

Mecanismo estabilizador de cadera.

Foramen mágnum hacia abajo.

Columna en “S”.

La pelvis se ensancha y se acorta.

Pulgar del pie no oponible.

Ventajas: centro de gravedad (ombligo) que se mueve poco al andar, menor gasto energético, reciben menos radiaciones solares, mejor para correr grandes distancias, capacidad de transportar objetos en manos y brazos.

Bipedismo.

Bipedismo Estrechamiento de la pelvis

dificultad en el parto Aumento del tamaño cerebral

SOLUCIÓN: adelantar el parto, tenemos crías prematuras, más dependientes de la madre durante mayor tiempo.Chimpancé 300 cm3 al nacer +50% 600 cm3 adultoHombre 350 +400% 1.400Neandertal 1.500

Canal del parto.

Caminar erguido. Cambio de posición del foramen magnum

Neandertales. Están en Europa desde 400.000 hasta 30.000

años, momento en que se extinguen.

Prognatismo y apertura nasal muy ancha.

Toro supraorbitario pronunciado.

Frente inclinada, huidiza.

Al secuenciar su ADN se ha visto que tenían el gen FOXP2, que es el que permite el habla.

Neandertal y Sapiens.

Neandertal vive en Europa desde hace 400.000 años

y se extingue hace alrededor de 30.000 años.

Sapiens sale de África hacia Europa hace 40.000 a

50.000 años.

Coexistimos juntos unos 10.000 años.

Compartimos el 99.5% de nuestros genes.

¿hubo cruce genético?

Gen MC1R (rutilismo), gen microcephalin (microcefalia).