Evolució Biològica: Llei de Hardy-Weinberg, Proves i Origen de la Vida

Llei de Hardy-Weinberg

La Llei de Hardy-Weinberg estableix que, en condicions d'aparellament aleatori, les poblacions assoleixen l'equilibri. L'estudi d'aquest equilibri és la base de la genètica de poblacions. Els principals factors que afecten aquest equilibri són:

• Mutacions: Els gens poden experimentar variacions.
• Selecció natural: Actua sobre els fenotips, però també té efectes sobre els genotips. Com més gran sigui la variabilitat genètica, més gran serà l'increment de l'eficàcia biològica.
• Migracions genètiques: Les poblacions naturals acostumen a estar aïllades de la resta de poblacions de la mateixa espècie que ocupen àrees geogràfiques diferents.
• Deriva genètica: En una població no neixen mai tants individus com possibles combinacions d'al·lels poden produir-se.

Cap als anys 1930-40 es va formular una nova teoria de l'evolució que proposava com a principals factors del canvi evolutiu les mutacions, la recombinació genètica i la selecció natural.

Proves de l'evolució

Proves Taxonòmiques

El fet de les categories taxonòmiques i de semblança entre els individus de cada categoria és més fàcil d'explicar des de l'òptica dels processos evolutius que per la creació de cada categoria de forma independent.

Proves Anatòmiques

Es basen en l'estudi de les estructures corporals dels organismes amb la finalitat d'establir possibles relacions de parentiu.

• Òrgans homòlegs: Són els que tenen la mateixa estructura interna, però la forma externa i la funció són diferents. Ex: braç d'una persona, pota d'un gos, l'ala d'una ratapinyada i l'aleta d'una balena.
• Òrgans anàlegs: Són els que fan la mateixa funció en organismes diferents, però tenen un origen diferent. Ex: Les ales de les ratapinyades, ocells i insectes compleixen funcions similars però no tenen la mateixa estructura interna.
• Òrgans vestigials: Són òrgans la funció dels quals s'ha anat perdent al llarg de l'evolució.

Proves Paleontològiques

Es basen en l'estudi dels fòssils, que són restes d'éssers que van viure en el passat. El registre fòssil és incomplet, però en molts casos ha permès reconstruir amb detall l'evolució de certs organismes.

Proves Embriològiques

Es basen en l'estudi comparat del desenvolupament embrionari de diferents animals. S'estudien els primers estadis del desenvolupament embrionari en diversos animals, i s'observa que hi ha moltes semblances. Tots els vertebrats es desenvolupen de manera bastant similar durant les primeres etapes del desenvolupament embrionari.

Proves Bioquímiques

Es basen en la comparació d'organismes a nivell molecular.

Proves Biogeogràfiques

Es basen en l'estudi de la distribució geogràfica de les espècies. Ex: hi ha micos tant a l'Amèrica del Sud com a Àsia i Àfrica, i encara que hi trobem espècies diferents, tots són molt semblants. Els micos d'aquests continents provenen d'un avantpassat comú, però en separar-se els continents, les poblacions van quedar aïllades i van evolucionar de manera independent.

Proves Genètiques

Es basen en la similitud genètica entre diferents espècies. Com més semblants siguin dues espècies, més gran és el seu parentiu i, conseqüentment, la possibilitat de l'existència d'un avantpassat comú.

Hipòtesis sobre l'origen de la vida

Panspèrmia

La vida es va originar a l'espai i va viatjar en forma d'espores d'un sistema planetari a un altre.

Síntesi Abiòtica

La vida prové de molècules orgàniques que van aparèixer al planeta a partir de matèria inorgànica. Per construir aquesta hipòtesi es van basar (Oparin i Haldane, 1923) en:

• Fa 4.500 milions d'anys, el planeta estava envoltat d'una atmosfera sense oxigen (atmosfera reductora) constituïda per metà, amoníac, hidrogen i vapor d'aigua.
• Quan la temperatura de la Terra va descendir, el vapor d'aigua es va condensar i va formar núvols que van donar lloc a la pluja, la qual va originar els oceans primitius.
• L'energia que arribava del sol i les descàrregues elèctriques que es produïen a l'atmosfera van provocar que els compostos inorgànics presents a l'atmosfera interactuessin i donessin origen a compostos orgànics. Aquests es van precipitar sobre la superfície terrestre, on van formar la sopa primitiva.