1. La gráfica muestra el árbol filogenético de las especies de un reino a partir de un antepasado común, en las que las letras indican representantes conocidos, actuales o fósiles, de las correspondientes categorías taxonómicas.

a) ¿A partir de qué clase se originó mayor biodiversidad, la D o la E?

Contando los extremos de cada rama, vemos que la clase D dio lugar a nueve especies, mientras la E dio lugar a quince especies, por lo tanto se originó mayor diversidad a partir de la clase E.

b) ¿Quién es el ancestro común más cercano de la especie H y las del género F?

Descendiendo en el árbol, vemos que la especie H y las del género F pertenecen a la misma clase, el representante común más cercano es D.

c) ¿Qué puedes decir sobre la evolución de la especie C?

La especie C ha evolucionado muy poco, no se han diversificado más categorías taxonómicas y su único ancestro común con el resto del reino es muy antiguo. Es lo que se denomina un fósil viviente y probablemente se produjo un aislamiento muy temprano que hizo que esta especie pudiera mantenerse sin cambios prácticamente.

2. Los agricultores utilizan insecticidas para combatir las diferentes placas que afectan a los cultivos:

principalmente insectos y otros tipos de artrópodos, como arañas o ácaros, que destruyen cosechas enteras.

La siguiente gráfica muestra el número de especies diferentes que se han hecho resistentes a los distintos insecticidas a lo largo del tiempo.

a) Observa la gráfica y explica la información que contiene.

En la gráfica se observa como el número de especies resistentes a los insecticidas aumenta cada vez más deprisa con el paso del tiempo.

b) ¿Cuál es la causa del fenómeno de resistencia a los insecticidas?

Las resistencias aparecen por mutación en las poblaciones de insectos. Si éstas están sometidas a tratamientos con insecticida, sobrevivirán aquellos individuos que sean resistentes y así este carácter se irá extendiendo en las poblaciones.

c) Continuamente aparecen en el mercado nuevos insecticidas y se retiran aquellos que se llevan utilizando ya tiempo. ¿Qué sentido tiene esta medida? Razona tu respuesta.

Con la aparición de las resistencias, se necesita cada vez más dosis de insecticida para combatir las plagas. Cuando un tipo de insecticida deja de ser eficiente porque la dosis necesaria es demasiado alta, pudiendo presentar riesgos para las personas o las cosechas, la única estrategia posible es utilizar un insecticida de otro tipo para cuya resistencia aun no se haya producido selección en las poblaciones.

3. Lee el siguiente texto, observa la gráfica y responde a las preguntas que tienes a continuación

a) ¿Qué ocurrió entre los años 1976 y 1978 con el tamaño de los picos de estos pinzones?

El grosor medio del pico aumentó en aproximadamente un milímetro.

b) Explique qué relación hay entre la situación del pinzón Geospiza fortis y los mecanismos propios de la selección natural.

Debido a la escasez de semillas pequeñas, aquellos individuos con el pico más grueso estaban mejor adaptados para aprovechar las semillas más grandes, por lo que su supervivencia y el número de descendientes podía ser mayor y así este carácter se fue extendiendo en la población.

c) Si un grupo de pinzones de otra isla consigue llegar hasta la isla de Daphne y trata de cruzarse con los pinzones de la especie Geospiza fortis, ¿qué cree ocurrirá?

Si son de la especie Geospiza fortis se cruzarían sin problema, ya que la variación en el tamaño del pico puede haber producido la aparición de una nueva raza pero no aún de una nueva especie.

4. Las bacterias que se transmiten a los pacientes en los medios hospitalarios, organismos responsables de muchas enfermedades infecciosas, son más difíciles de eliminar con un tratamiento de antibióticos que en el caso que estas enfermedades se adquieran fuera del hospital. Explica, de forma razonada, desde el punto de vista del lamarkismo y del darwinismo, a qué se debe este hecho.

Desde el punto de vista del lamarkismo:

El uso de diferentes tipos de antibióticos hace que algunas bacterias desarrollen mecanismos de resistencia a los mismos. Estas bacterias sobrevivirán y pasarán esa resistencia a sus descendientes. Las bacterias de ambientes no hospitalarios no están sometidas a tratamientos con antibióticos y no necesitan desarrollar esas resistencias.

Desde el punto de vista del darwinismo:

Entre las bacterias habrá algunas resistentes a uno o más antibióticos (según el neodarwinismo estas bacterias habrán aparecido por mutaciones). El uso habitual de varios tipos de antibióticos provoca que aquellas bacterias resistentes a un mayor número de antibióticos sobrevivan más y sus descendientes heredarán esas características. Fuera del ambiente hospitalario no existe esa presión selectiva y las bacterias resistentes o no a los antibióticos se reproducirán igualmente.

5. Las orugas de la mariposa monarca se alimentan de las hojas de una planta que produce toxinas, algunas mariposas mueren debido a la cantidad de toxinas ingeridas pero otras sobreviven. Las aves que se comen una mariposa adulta aprenden a evitarla debido a su sabor intensamente desagradable. Si para protegerse de las aves se tienen que sacrificar mariposas, ¿cómo se explica la selección de este comportamiento según las teorías evolutivas actuales? ¿qué otro carácter evolutivo esperaríamos que se hubiera seleccionado también?

La explicación consiste en considerar que el hecho de la mariposa comida tenga mal sabor pone a salvo de ese pájaro al resto de las mariposas de la población, muchas de las cuales serán parientes próximos y compartirán muchos genes con ella. Así, el número de genes que sobreviven es mayor gracias a este comportamiento.

6. Lee atentamente el siguiente texto que apareció en las páginas de un periódico:

El uso actual de los teléfonos móviles por gran parte de la población adolescente va a provocar una transformación en la estructura de la mano, cuyo pulgar se volverá más grueso y se fortalecerá su articulación, extendiéndose este rasgo a la mayoría de la población.

¿Qué teoría evolutiva localizas en el texto? Da la explicación que consideres correcta al supuesto desarrollo del pulgar.

Es la teoría lamarkista, ya que se basa en el uso de un órgano y la herencia de este carácter adquirido.

La teoría sintética de la evolución explicaría este hecho de la siguiente forma:

En todas las poblaciones humanas hay individuos con el pulgar un poco más largo y su articulación un poco más fuerte. Si este carácter representa una ventaja a la hora de la reproducción, los individuos que lo presenten dejarán en la siguiente generación más descendientes, entre los cuales algunos tendrán el carácter aún más acusado y así, generación tras generación el tamaño medio del pulgar en la población irá aumentando.

7. La investigación del genoma ha permitido poner las secuencias de gran cantidad de genes y de proteínas a disposición de los investigadores. Algunas proteínas de las mitocondrias, como el citocromo b, son codificadas por genes localizados en el ADN mitocondrial, y su estudio puede aportar información sobre la evolución de las especies. A continuación se compara la secuencia del citocromo b humano con las secuencias de la misma proteína en diferentes especies de primates y con la del ratón (mamífero del orden roedores)

a) Identifica el número de aminoácidos coincidentes (tipo y posición en la secuencia) entre las especies

comparadas. Los aminoácidos que difieren de los humanos están señalados en rojo. Por ejemplo, entre la proteína humana y la del capuchino hay 9 diferencias, o sea 41 coincidencias, de un total de 50.

Humano-Capuchino: 41 coincidencias.

Humano-Chimpancé: 49 coincidencias.

Humano-Gibón: 44 Coincidencias

Humano-Gorila: 47 coincidencias.

Humano-Lémur: 40 coincidencias.

Humano-Orangután: 45 coincidencias.

Humano-Ratón:39 coincidencias.

b) Calcula el porcentaje de semejanzas. En el ejemplo anterior sería un 82%.

Humano-Capuchino →

Humano-Chimpancé →

Humano-Gibón →

Humano-Gorila →

Humano-Lémur →

Humano-Orangután →

Humano-Ratón →

c) Elabora una gráfica de barras en la que se recoja el tanto por ciento de similitud. Empieza por Homo sapiens (100%) y coloca las demás especies por orden decreciente de semejanza.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

8. En el pasado las relaciones evolutivas entre especies se basaban en la anotomía comparada; en la actualidad, es posible encontrar similitudes genéticas que indiquen el grado de parentesco.

En el cuadro siguiente se muestran determinadas características anatómicas y genéticas que poseen diferentes etnias humanas.

a) Basándote en las características anatómicas y genéticas, indica que etnias son más parecidas entre sí. Establece la comparación primero con las similitudes anatómicas y después con las genéticas.

Características anatómicas:

Europeos-Japoneses: 5 coincidencias.

Europeos-Indios: 7 coincidencias.

Europeos-Chinos: 3 coincidencias.

Europeos-Esquimales: 8 coincidencias.

Japoneses-Indios: 7 coincidencias.

Japoneses-Chinos: 6 coincidencias.

Japoneses-Esquimales: 6 coincidencias.

Indios-Chinos: 5 coincidencias.

Indios-Esquimales: 8 coincidencias.

Chinos-Esquimales: 4 coincidencias.

Las etnias más parecidas entre sí son europeos, esquimales e indios. Las menos parecidas son chinos y europeos.

Características genéticas:

Europeos-Japoneses: 3 coincidencias.

Europeos-Indios: 5 coincidencias.

Europeos-Chinos: 3 coincidencias.

Europeos-Esquimales: 7 coincidencias.

Japoneses-Indios: 6 coincidencias.

Japoneses-Chinos: 5 coincidencias.

Japoneses-Esquimales: 5 coincidencias.

Indios-Chinos: 3 coincidencias.

Indios-Esquimales: 7 coincidencias.

Chinos-Esquimales: 3 coincidencias.

Las etnias más parecidas entre sí son europeos y esquimales. Las menos parecidas son indios con chinos y europeos con japoneses.

b) ¿Qué método crees que es más útil para explicar la relación evolutiva? ¿Por qué?

Es más útil el método de las características genéticas ya que es menos subjetivo, permite un ajuste más detallado y podemos utilizar caracteres que no se observan a simple vista, como tipos de anticuerpos, resistencia a enfermedades, etc.

9. Los textos que siguen pertenecen, uno, a Darwin, y otro, a Lamarck.

a) Indica cual corresponde a cada autor justificando debidamente tu respuesta.

El primer texto corresponde a Lamark, ya que habla claramente del uso y el desuso de los órganos. El segundo texto es de Darwin y en él explica como la selección natural va haciendo que se acumulen las pequeñas variaciones que son ventajosas y acaban diferenciando la especies.

b) En función de las ideas que subyacen en estos textos, argumente cómo explicaría cada uno de ellos cómo pudieron llegar a ser palmeados los pies de los ánades o de los patos.

10. Cinco grupos taxonómicos animales presentan las siguientes características:

Con los datos suministrados, y suponiendo que todos estos grupo taxonómicos tienen un mismo origen común, construye un árbol filogenético