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Carlos von der Becke - Biología 26

MODULO II

BIOLOGIA DE LA SELECCION NATURAL

            Desde hace mucho que pienso
            que la biología tendría que ser tan emocionante
            como una novela de misterio,
            pues una novela de misterio se desarrolla
            exactamente igual que la biología...

Richard Dawkins, The Selfish Gene, Oxford University Press, N.Y.,1976

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MODULO II UNIDAD 1 INICIO

BIOPOYESIS (Creación de la Vida)

Estamos con Chou en otro cuartito de estudio. El anterior ocupante del nuevo cuarto, había dejado prendido del pupitre un letrerito de bienvenida con algunos dibujos de microorganismos enamorados de una mitocondria. "¿Necesita mis apuntes dibujados?", firmado con el seudónimo El Gorilón Wächärhäuser.

Chou Chin reconoció que el papel y la lapicera de Hual Tel se habían usado tambien en un boceto, pegado a la pared, de don Carlos Darwin vestido de gaucho en la Pampa junto al arroyo Tapalqué, en la provincia de Buenos Aires que el joven sabio recorrió a caballo desde su nacimiento hasta el lago en que desemboca. Lo demás eran esqueletos antediluvianos de filos desaparecidos y seis grandes diagramas de microorganismos, en diferentes épocas del planeta, los mismos que aparecen en la UNIDAD 2.

MODULO II UNIDAD 1 CAPITULO 1 1 GENOTIPO, FENOTIPO, RADIACION ADAPTIVA

La biología necesita de algunos conceptos que aclaramos ahora para no tener que interrumpir el texto principal referente a la creación de la vida, donde se los emplea.

1.1 GENOTIPO Y FENOTIPO

Genotipo es el inventario genético que posee un individuo, un hecho concreto y verificable; y fenotipo es el cuerpo final que exhibe ese individuo durante su desarrollo, otro hecho aún más concreto y verificable. El tamaño de los porotos, Phaseolus vulgaris, en un sembradío, depende de las semillas usadas (herencia genética) y del ambiente (fertilizante, luz, agua, retiro de malezas, sequía, plagas). El danés W. Johannsen (1857-1927), formado en laboratorios químicos y farmacéuticos, empezó a generar líneas autofecundadas (*) de Phaseolus vulgaris, por varias generaciones, esperando lograr constancia de características visibles. No se dió así. Buscaba la forma esencial del poroto. No la encontró aunque pesó y midió miles de porotos. Inventó tres palabras en 1908, aún en uso: gen o gene, genotipo y fenotipo. El término fenotipo empezó a ser usado como referencia a las características medibles mostradas por un individuo. El tamaño resultante, que es independiente de cualquier hipótesis, es un hecho verificable. Genotipo se refiere a la constitución genética del ser viviente (el poroto, formado por la unión de dos gametos). Mediante una dada fertilización se logran diversos resultados. Aún con igual ambiente para todas las plantas, hay diversos individuos, diferentes desde el punto de vista de su genotipo.

UN MISMO GENOTIPO PUEDE ORIGINAR DIFERENTES FENOTIPOS SI LAS CONDICIONES AMBIENTALES SON DISTINTAS.

Lo que se hereda (GENOTIPO) es la predisposición a reaccionar de una manera específica a cada conjunto de condiciones ambientales. Esa manera específica que no se puede salir de las posibilidades que ha heredado un ser vivo concreto (regla 7). Del fenotipo se hereda solamente su contribución genotípica incorporada. La variabilidad restante nunca se hereda. Esto clarifica el concepto de mutaciones: deben ser modificaciones de genotipos y no deben ser confundidas con variaciones fenotípicas o aclimataciones. Los genotipos son la resultante del rosario de genes en acción. Cada uno de los gametos, debido a las divisiones con reducción (llamadas meyosis), contribuyen con su aporte parcial para las instrucciones de armado de células somáticas en los organismos diploides, como lo es el poroto. Durante la fertilización se combinan dos gametos de orígenes diversos, que se observa que consiguen trabajar en armonía. Las diferencias en tamaño son diferencias en las técnicas de cultivoque no han de pasar a los genes de la generación siguiente. La parte del fenotipo que depende del ambiente no es heredable.

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( *) los gametos masculinos de la planta dioica fertilizan a los gametos femeninos de ella misna.

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En 1953 se llegó a vislumbrar un nuevo panorama. Al mismo tiempo nacían las ciencias y las tecnologías de la informática, de manera que las palabras "programa" y "código" estaban de moda. De allí se empezó a hablar de programa genético, el que caracterizaba a cada individuo, sinónimo de la anterior voz genotipo. Ese programa está codificado y la biología molecular consigue desentrañar el código. ¿Qué tiene que ver ese programa con el de sus ancestros? Simplificando para organismos sexuales, la mitad del programa salió de la madre, la otra mitad del padre. Ese programa incorpora mensajes históricos, viene del pasado. Algunos aspectos son iguales y se encuentran en todos los seres vivos avanzados (por ejemplo los ribosomas) y otros son muy distintos y específicos. El "programa genético", sinónimo de mensaje genético y de genotipo, contiene la historia de los buenos éxitos a lo largo de la evolución: allí están grabados (reglas 18 a 20). Las mutantes de un organismo resultan de los errores en la replicación de dicho gen. Esto se comprendió en el laboratorio al emplear mutágenos que pretendían introducir una modificación intencional en algunos genes (técnicas mutagénicas). El problema del genotipo y del fenotipo se pudo fijar en sus correctos términos y se pudo entender el problema de la herencia de los caracteres adquiridos.

1.2 RADIACION ADAPTIVA E INVOLUCION

  • LECTURA 21 - Curtis - razones del buen éxito de los insectos

    • Los registros fósiles,

    fig 22.3 pag 584 de BA

    reflejan sucesivos períodos de radiación adaptiva, involución y extinción de algunos grandes grupos de plantas y animales. El curso de la evolución distingue entre grupos exitosos y entre grupos en involución o paralizados en su expansión. Vemos que los primeros, como los moluscos, las plantas con flores, los insectos y los vertebrados, han logrado aumentar sus áreas de dominio con el tiempo y han evolucionado hacia muy numerosos subgrupos de formas vivas relacionadas por ancestros comunes. Muestran su diversificación y migración a zonas geográficas diferentes a las originales, cambiando de "oficio" poco a poco. A esto se lo denomina radiación adaptiva. Radiación porque son especies que irradian lejos de su primer sitio de aparición y adaptiva o adaptativa porque el oficio que la especie ejercía en su habitat original no tiene buen éxito en presencia de otros organismos y otras fuentes de nutrición, lo cual exige una readaptación en el oficio.

    En cambio los segundos, paralizados y en involución, como los unicelulares carentes de complejidad (por ejemplo las cianobacterias), no muestran evolución progresiva y se los aprecia con el pasar de las eras con pocos cambios. Los organismos de baja complejidad y carentes de radiación adaptiva van adquiriendo una mayor perfección en aquello que saben hacer, pero eso apenas se traduce externamente.

  • LECTURA 22 - registros fósiles, radiación adaptiva e involución de especies

    • ¿Radiación adaptiva es así el resultado de ubicación en la zona crítica entre orden y caos (lectura 16)? Involución, o sea ausencia de radiación adaptiva, ¿ es especie anclada en la zona subcrítica de orden? Le toca a usted correlacionar ambos aspectos.

    CONCLUSIONES RAZONADAS

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    >actualización 1998 - 2001
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