Evidencias de la Evolución
(Biología - 1° Medio)
Prof. Ezequiel Saldivia
Escuela Particular 95 Alemana
Camilo Henríquez 125 - Paillaco
Fono: 63-421765 – Región De Los Ríos
Nombre:
Curso:
Fecha:
Pje. ideal: 60
Pje. Obtenido:
Nivel de exigencia: 60%
Contenidos: Registro fósil, Estructuras anatómicas homólogas, Embriología comparada y Secuencias de ADN como evidencias de la evolución.
Capacidades: Análisis e interpretación de datos, Razonamiento científico.
Destrezas: Identificar, Analizar, Interpretar, Argumentar.
| Ítem | Descripción | N° preguntas | Pts c/u | Total | Obtenido |
|---|---|---|---|---|---|
| I | Completación de párrafos | 2 párrafos | — | 10 pts | |
| II | Selección múltiple | 6 preguntas | 3 pts | 18 pts | |
| III | Verdadero y Falso | 8 afirmaciones | 2 pts | 16 pts | |
| IV | Análisis de datos y desarrollo | 3 preguntas | — | 16 pts | |
| TOTAL | 60 pts | ||||
¿Qué es la Evolución Biológica?
La evolución biológica es el cambio en las características heredables de las poblaciones de organismos a través de generaciones sucesivas. En otras palabras, los seres vivos no siempre fueron como los vemos hoy: han cambiado lentamente a lo largo de millones de años.
Charles Darwin propuso en 1859 que este cambio ocurre principalmente por selección natural: los individuos con características más favorables para su ambiente sobreviven y se reproducen más, transmitiendo esas características a su descendencia. Con el tiempo, estas diferencias acumuladas pueden dar origen a nuevas especies.
Concepto clave: La evolución no ocurre en un individuo, sino en las poblaciones, y sus efectos son visibles solo a lo largo de muchas generaciones.
Los científicos utilizan distintos tipos de evidencias para demostrar que la evolución ocurre. En esta guía estudiarás cuatro de ellas: el registro fósil, las estructuras anatómicas homólogas, la embriología comparada y las secuencias de ADN.
Evidencia 1: El Registro Fósil
Los fósiles son los restos o huellas de organismos que vivieron en el pasado, conservados en rocas sedimentarias. Al estudiar las capas de roca —llamadas estratos— los geólogos y paleontólogos aplican el principio de superposición: los estratos más profundos son más antiguos y los superficiales son más recientes.
Gracias al registro fósil podemos observar cómo los organismos han cambiado con el tiempo. Un ejemplo clásico es la evolución del caballo:
Eohippus (hace 55 millones de años)
Tamaño de un perro pequeño. Tenía 4 dedos en las patas delanteras y vivía en bosques húmedos.
Equus (caballo actual)
Grande y robusto. Tiene solo 1 dedo (el casco). Perfectamente adaptado para correr en praderas abiertas.
Esta secuencia de cambios graduales, registrada en los fósiles, es una evidencia directa de que los organismos evolucionan con el tiempo.
Evidencia 2: Estructuras Anatómicas Homólogas
Las estructuras homólogas son órganos de distintas especies que comparten la misma estructura interna básica y el mismo origen embrionario, aunque pueden realizar funciones completamente diferentes. Esto indica que esas especies descienden de un ancestro común.
Ejemplo: El brazo humano (agarrar), el ala de murciélago (volar), la aleta de delfín (nadar) y la pata delantera del caballo (correr) tienen los mismos huesos internos: húmero, radio, cúbito, carpo y falanges. Distinta función, misma estructura.
Es importante no confundirlas con las estructuras análogas, que cumplen la misma función pero tienen estructuras internas distintas y no indican parentesco. Por ejemplo, el ala del murciélago (tiene huesos) y el ala de una mariposa (está hecha de quitina) cumplen la misma función —volar— pero no comparten un ancestro alado común. Se dice que evolucionaron de forma independiente, lo que se llama evolución convergente.
Evidencia 3: Embriología Comparada
La embriología comparada estudia los embriones de distintas especies en sus etapas de desarrollo. El científico Karl Ernst von Baer descubrió en el siglo XIX que los embriones de vertebrados muy distintos entre sí —peces, salamandras, pollos y humanos— son casi indistinguibles en etapas tempranas.
Todos los embriones de vertebrados comparten estructuras como los arcos faríngeos (branquiales), una cola y la notocorda (cordón nervioso dorsal). Estas similitudes indican que todos los vertebrados heredaron las mismas instrucciones genéticas de un ancestro común.
Dato curioso: El embrión humano tiene una pequeña cola entre las semanas 5 y 8 de desarrollo, la cual desaparece antes del nacimiento. Esto se explica porque los humanos compartimos ese rasgo con otros vertebrados por herencia evolutiva.
A medida que el desarrollo avanza, los embriones se van diferenciando: los arcos faríngeos del pez se convierten en branquias, mientras que en humanos y pollos originan estructuras del oído y la mandíbula. Mismo punto de partida, distintos destinos: evidencia de un origen evolutivo compartido.
Evidencia 4: Secuencias de ADN
El ADN (ácido desoxirribonucleico) es la molécula que contiene las instrucciones genéticas de todos los seres vivos. Si dos especies comparten un ancestro común reciente, su ADN debería ser muy similar. Cuanto más lejano sea el ancestro común, mayor será la diferencia entre sus secuencias de ADN.
Una de las proteínas más estudiadas es el citocromo c, fundamental en la respiración celular y presente en casi todos los organismos. Comparar su secuencia de aminoácidos entre especies permite reconstruir el árbol evolutivo de la vida con gran precisión.
Chimpancé vs. Humano
0 diferencias en el citocromo c → 100% de similitud. Son los parientes evolutivos más cercanos al ser humano.
Levadura vs. Humano
44 diferencias → 61% de similitud. Aun así, compartir ese porcentaje indica un origen evolutivo muy lejano en común.
El hecho de que incluso organismos tan distintos como humanos y hongos compartan parte de su ADN es una de las evidencias más poderosas de que toda la vida en la Tierra tiene un origen evolutivo común.
Ítem I · Completación
10 puntos — 5 puntos por párrafo
Completa los párrafos escribiendo el concepto correcto en cada línea. Utiliza solo las palabras del banco indicado para cada párrafo.
Banco de palabras — Párrafo 1: fósiles · estratos · gradual · tiempo · registro fósil · evolución · ancestros
El es el conjunto de restos o huellas preservadas de organismos del pasado. Los científicos estudian las capas de roca llamadas , donde los más antiguos se encuentran en las capas más profundas. Esta secuencia permite demostrar que los organismos han cambiado de forma a lo largo del , lo que constituye una evidencia clave de la .
Banco de palabras — Párrafo 2: ADN · homólogas · embriología · función · ancestro · comparada · semejantes
Las estructuras son órganos que tienen la misma organización interna pero distinta , lo que indica que provienen de un común. Por otra parte, la muestra que los embriones de vertebrados son muy entre sí en sus etapas tempranas. Finalmente, el análisis de las secuencias de permite comparar el parentesco evolutivo entre especies con gran precisión.
Ítem II · Selección Múltiple
18 puntos — 3 puntos por pregunta · Solo una alternativa correcta
Encierra en un círculo la letra de la alternativa correcta. Solo una respuesta es válida por pregunta.
Datos para responder las preguntas 1 y 2
La tabla muestra las diferencias en aminoácidos del citocromo c entre distintas especies y el ser humano.
Tabla 1: Diferencias en citocromo c respecto al humano
| Especie | N° diferencias de aminoácidos | Similitud con el humano |
|---|---|---|
| Chimpancé | 0 | 100 % |
| Macaco (mono) | 1 | 99 % |
| Perro | 10 | 91 % |
| Pollo | 18 | 84 % |
| Rana | 20 | 82 % |
| Levadura (hongo) | 44 | 61 % |
1. Según la Tabla 1, ¿qué especie comparte el ancestro común más reciente con el ser humano?
A
La rana, con 20 diferencias de aminoácidos.B
El perro, con 10 diferencias de aminoácidos.C
El chimpancé, con 0 diferencias de aminoácidos.D
La levadura, con 44 diferencias de aminoácidos.2. El hecho de que la levadura comparta el 61 % del citocromo c con el humano indica que:
A
Los humanos y los hongos son parientes cercanos.B
El ADN de la levadura y el humano son casi idénticos.C
Toda la vida comparte un origen evolutivo común muy lejano.D
La levadura evolucionó a partir de los seres humanos.3. El brazo humano, el ala de murciélago y la aleta del delfín tienen los mismos huesos internos pero cumplen funciones distintas. Estas estructuras se denominan:
A
Estructuras análogas.B
Estructuras vestigiales.C
Estructuras homólogas.D
Estructuras embrionarias.4. Al comparar embriones de pez, pollo y humano en etapas tempranas, los tres presentan arcos faríngeos. Esto es evidencia de que:
A
Los tres organismos viven en ambientes acuáticos.B
Los embriones adultos de las tres especies son idénticos.C
Los tres comparten instrucciones genéticas de un ancestro vertebrado común.D
Los arcos faríngeos cumplen la misma función en todas las especies adultas.5. Un paleontólogo encuentra un fósil en una capa de roca y otro diferente en la capa inmediatamente inferior. ¿Qué conclusión es correcta?
A
El fósil de la capa inferior es más reciente.B
El fósil de la capa inferior es más antiguo.C
Ambos fósiles son exactamente de la misma época.D
Los fósiles más profundos siempre son de mayor tamaño.6. El Eohippus (55 millones de años) tenía 4 dedos y era pequeño; el Equus actual tiene 1 dedo y es grande. Esta secuencia de fósiles apoya la idea de que:
A
Los caballos no han cambiado en 55 millones de años.B
Los organismos cambian de forma brusca entre generaciones.C
Los organismos cambian gradualmente a lo largo de millones de años.D
El número de dedos no tiene relación con la adaptación al ambiente.
Ítem III · Verdadero y Falso
16 puntos — 2 puntos por afirmación
Marca con una X en la casilla V si la afirmación es verdadera o en F si es falsa. Corrige las afirmaciones falsas en la línea correspondiente.
VF
1.
Los fósiles ubicados en estratos más profundos corresponden a organismos más antiguos que los de estratos superiores.
2.
Las estructuras homólogas son órganos que cumplen la misma función en distintas especies, independiente de su estructura interna.
Corrección:
3.
El ala de un murciélago y el brazo humano comparten el mismo patrón de huesos internos (húmero, radio, cúbito, carpos y falanges).
4.
La embriología comparada muestra que los embriones de vertebrados son prácticamente idénticos entre sí en sus etapas tardías del desarrollo.
Corrección:
5.
Cuanto mayor es la diferencia en las secuencias de ADN entre dos especies, más lejano es su ancestro común.
6.
El ala de una mariposa y el ala de un murciélago son estructuras homólogas porque ambas sirven para volar.
Corrección:
7.
El citocromo c es una proteína utilizada para comparar el parentesco evolutivo entre distintas especies.
8.
El registro fósil demuestra que los organismos han permanecido exactamente iguales a lo largo de toda la historia de la Tierra.
Corrección:
Ítem IV · Análisis de Datos y Desarrollo
16 puntos
Lee atentamente el texto y la tabla, luego responde las preguntas con argumentos científicos completos y bien redactados.
Texto de apoyo — lee antes de responder
La siguiente tabla compara características presentes en embriones tempranos de cuatro vertebrados. Los arcos faríngeos son estructuras que aparecen en todos los embriones de vertebrados durante el desarrollo temprano. En el pez adulto se convierten en branquias; en pollos y humanos originan estructuras del oído y la mandíbula.
Tabla 2: Características en embriones tempranos de vertebrados
| Característica embrionaria | Pez | Salamandra | Pollo | Humano |
|---|---|---|---|---|
| Arcos faríngeos presentes | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ |
| Cola en el embrión | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ |
| Notocorda (cordón nervioso dorsal) | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ |
| Arcos faríngeos → branquias en adulto | ✔ | ✗ | ✗ | ✗ |
| Cola presente en adulto | ✔ | ✔ | ✔ | ✗ |
Dato: El embrión humano posee una pequeña cola durante las semanas 5 a 8 de desarrollo, la cual desaparece antes del nacimiento. Su aparición es evidencia embriológica de nuestro parentesco con otros vertebrados.
Pregunta 1 (4 pts): Según la Tabla 2, ¿qué conclusión puedes extraer sobre el parentesco evolutivo de los cuatro vertebrados? Fundamenta tu respuesta con al menos un dato de la tabla.
Rúbrica: 4 pts si menciona ancestro común y cita dato de la tabla · 2 pts si responde sin datos · 0 pts si no hay relación con el tema.
Pregunta 2 (6 pts): Los arcos faríngeos se convierten en branquias en los peces, pero en estructuras del oído y la mandíbula en pollos y humanos. Explica, usando los conceptos de ancestro común y estructuras homólogas, qué significa que una misma estructura embrionaria pueda originar órganos con funciones distintas en animales diferentes.
Rúbrica: 6 pts si vincula ambos conceptos con datos de la tabla · 3 pts si usa solo un concepto · 1 pt si la respuesta es parcial sin conceptos.
Pregunta 3 — Síntesis (6 pts): Una persona afirma: "La evolución no tiene evidencias reales; es solo una teoría sin respaldo." Usando al menos tres de las evidencias estudiadas (registro fósil, estructuras homólogas, embriología comparada, secuencias de ADN), escribe un párrafo que refute esta afirmación con ejemplos concretos vistos en la guía.
Rúbrica: 2 pts por cada evidencia con ejemplo concreto (máx. 3 = 6 pts) · Se descuenta 1 pt si hay incoherencia argumentativa.
Escuela Particular 95 Alemana · Paillaco
Biología — 1° Medio · Unidad 1: Evolución
Prof. Ezequiel Saldivia