La teoría de Darwin

Autora: Rocío Ramírez Responsable disciplinar: Silvia Blaustein Área disciplinar: Biología Temática: La teoría del origen y de la evolución de la especies Nivel: Secundario, ciclo básico Secuencia didáctica elaborada por Educ.ar

Propósitos generales

Promover el uso de los equipos portátiles en el proceso de enseñanza y aprendizaje.

Promover el trabajo en red y colaborativo, la discusión y el intercambio entre pares, la realización en conjunto de la propuesta, la autonomía de los alumnos y el rol del docente como orientador y facilitador del trabajo.

Estimular la búsqueda y selección crítica de información proveniente de diferentes soportes, la evaluación y validación, el procesamiento, la jerarquización, la crítica y la interpretación.

Introducción a las actividades

Todas las personas se preguntan cómo surgió la enorme diversidad de especies que hoy existen en el planeta. Al igual que con el origen de la vida, diversas teorías dan cuenta de la aparición y evolución de las especies. En el ámbito científico, la teoría de Darwin es la más aceptada, y en cierta forma, también la más discutida, pues revolucionó la forma de ver no solo el origen de la vida, sino también las variaciones entre individuos de una misma población y la extinción de especies. Cuando fue presentada, hace más de ciento cincuenta años, generó controversias y hoy algunos científicos la han reformulado y deformado para adaptarla a una forma moderna de creacionismo (diseño inteligente).  

Objetivos de las actividades

Que los alumnos:

comprendan la teoría de la evolución de las especies desarrollada por Charles Darwin en el siglo XIX;

indaguen acerca de las pruebas que se han encontrado a favor de esta teoría;

analicen ejemplos de adaptaciones biológicas a distintos ambientes.

Actividad 1

Si se observa la inmensa variedad de especies que se encuentra en la Tierra (además de resultar sorprendente y divertido), se encontrarán estructuras, funcionamientos y comportamientos similares. Incluso algunas tienen un origen común: el color de ojos, la forma de una extremidad, todas las características visibles de una especie están relacionadas con su adaptación al medio para sobrevivir y reproducirse.

1. Elijan cinco especies distintas, una por cada reino de la vida (pueden buscar información en la web o en una biblioteca). Estudien sus características anatómicas y dibújenlas a mano en un papel de dibujo o utilizando el programa Gimp de sus equipos portátiles. Traten de que los dibujos sean lo suficientemente grandes como para introducir textos que señalen la función de al menos tres estructuras.

a) Una vez realizados los dibujos, encuentren algunas similitudes anatómicas y funcionales entre las especies de los cinco reinos.

b) ¿Es posible que toda esta diversidad se haya originado a partir de un primer ser vivo unicelular? En el procesador de textos de sus equipos portátiles, escriban qué similitudes y diferencias anatómicas y funcionales encontraron, y la respuesta a la pregunta de forma personal.

c) Impriman los dibujos que hicieron o compártanlos por la red con algún compañero o con toda la clase.

2. Entre todos, confeccionen un mural de la diversidad. Para eso, pinten un espacio físico de la institución educativa o realicen un mural interactivo con algunos de los dibujos realizados. Mural interactivo.

3. Para adentrarse en el mundo de la evolución, pueden complementar la actividad con estos ejercicios y video sobre las teorías de la evolución.

Actividad 2

Lamarck decía que el medio ejercía presión en los individuos y estos, para adaptarse a él, cambiaban algunos caracteres, que luego eran transmitidos a sus descendientes. En ese entonces no se conocía la genética. Los mecanismos de transmisión de la información genética contenida en el ADN son una de las mayores pruebas de que la teoría de la evolución es correcta.

1. Consulten el material bibliográfico e investiguen las ideas de Lamarck y de Darwin.

a) Anoten los puntos en común y las diferencias.

b) Piensen en una de sus especies preferidas y en alguna característica que les parezca interesante... ¿Pudo haberla adquirido por presión del medio, o de alguna manera ya lo tenía? ¿Algo cambió en el ambiente y esa característica le sirvió para adaptarse mejor? Tengan en cuenta que esta especie deriva de otra anterior que no poseía esa característica.

c) Elaboren un esquema en sus carpetas sobre este individuo, la transformación y evolución de la característica elegida (antes, durante y después de adquirirla). Agreguen textos indicativos del proceso. No importa si el dibujo o esquema es simple o con pocas etapas: importa que sea claro y completo.

d) Creen diapositivas con el programa PowerPoint o con el Impress de sus equipos portátiles que ilustren el proceso de evolución de una característica. Pueden crear imágenes, buscarlas en la web o escanearlas de algún libro y subirlas a sus equipos portátiles. Luego, agreguen el texto y las flechas indicativas.

En las actividades anteriores, han aprendido algunos conceptos sobre la teoría de la evolución de Darwin, pero aquí va un punto importante: ¿individuos o especies?

Se llama unidad de selección al lugar físico donde opera la fuerza evolutiva para generar el cambio en las especies. Antes dibujaron un individuo que cambia en el tiempo pero, ¿puede un individuo solo cambiar en el tiempo? La respuesta es no. Una especie necesita, entre otras cosas, reproducirse para manifestar cambios en las siguientes generaciones o, por lo menos, intercambiar material genético. Esto implica que lo que evoluciona no son los individuos sino las poblaciones (grupos de individuos).

Por ejemplo, las jirafas no tienen el cuello más largo porque lo estiran, lo tienen más largo porque las jirafas con cuellos más largos alcanzan más y mejores hojas de los árboles en zonas áridas. Entonces, las jirafas que nacen con cuellos más largos sobreviven mejor y sus hijos también tendrán cuellos más largos (poblaciones, no individuos). En este caso, la unidad de selección es el individuo, pero lo que evoluciona es la población.

2. ¿Pueden imaginar otras unidades de selección? Investiguen sobre el tema (pueden usar la bibliografía y webgrafía sugerida).

3. Preguntas de profundización para trabajar en clase:

¿Cuántas formas de adquirir un cambio existen?

¿Cómo se generan las variaciones en un individuo?

4. Ejercicio interactivo

Actividad 3

Antes de Darwin, muchos estudiosos de la naturaleza tenían sus propias teorías. Si bien eran casi opuestas a las que desarrolló Darwin, esas teorías le brindaron muchas herramientas para elaborar la suya. La ciencia es una construcción, un proceso gradual y casi siempre acumulativo. Sin la nomenclatura biológica de Carl von Linné (Linneo), que creía en el fijismo (las especies no cambian con el tiempo), Darwin no hubiera encontrado el sistema de clasificación que le permitió comparar parentescos. Geólogos y naturalistas, como James Hutton y Georges Buffon introdujeron conceptos transformistas que inspiraron a Darwin, así como también lo hicieron los escritos de su abuelo Erasmus Darwin.

1. Tarea domiciliaria para trabajar luego en clase: con la ayuda del material bibliográfico o la webgrafía de apoyo, respondan las siguientes preguntas en sus carpetas o en el procesador de textos de sus equipos portátiles.

Sobre las pruebas de la evolución:

¿Cuáles son las pruebas de la evolución?

¿De todas las que se consideran, cuál les parece más convincente y por qué?

¿Todos los individuos heredan las mismas características?

Existen cambios genéticos que se heredan y otros que se producen durante la vida de un individuo. ¿Creen que todos se transmiten o se podrían transmitir?

Actividad de cierre: Los fundamentos de la evolución. Comprensión lectora y búsqueda de significados

¿Qué debe ocurrir para que haya evolución? En 1908, el matemático inglés Godfrey H. Hardy y el físico alemán Wilhelm Weinberg crearon un modelo que demuestra que en ciertas condiciones una población no evoluciona. Esta hipótesis nula sirve de ejemplo para entender los fundamentos de la evolución.

1. Lean el texto y luego realicen las tareas propuestas.


Si la evolución es el cambio en la frecuencia de genes de una población (lo que se traduce en cambios en el fenotipo), entonces, para que no haya evolución, debe cumplirse que: No haya mutaciones en la población. No haya flujo de genes entre poblaciones (los individuos de una población no se reproducen con los de otras poblaciones similares). La población sea grande (en número de individuos). Todos los apareamientos sean aleatorios (que haya intercambio al azar de genes dentro de la población). No haya selección natural (todos los genotipos y correspondientes fenotipos tienen el mismo éxito reproductivo).

a) Busquen los conceptos que no entiendan en el primer libro de la bibliografía recomendada o en el siguiente enlace sobre  el funcionamiento de la evolución.

b) ¿Cuáles son los fundamentos de la evolución? Es decir, ¿cuáles son las fuerzas que producen el cambio en la frecuencia de genes y la consecuente evolución de las poblaciones de una especie?

c) Hay dos factores imprescindibles en la evolución que no están claros (o directamente incluidos) en el modelo de Hardy Weinberg. ¿Cuáles son? Seleccionen las opciones correctas de la siguiente lista:

- Variación

- Heredabilidad (herencia de las características adquiridas)

- Selección

- Tiempo


2. Comparen especies actuales con registros fósiles y planteen una hipótesis. La idea es conseguir dos fotografías de una especie que se parezca a otra, una actual y otra extinta. Para realizar este trabajo tienen diferentes posibilidades.

a) Para conseguir imágenes de fósiles:

Visiten un museo de historia natural o una institución donde existan colecciones de fósiles. Tomen fotografías con una cámara digital, el celular o la cámara de sus equipos portátiles.

Busquen imágenes de fósiles en internet.

b) Para conseguir imágenes de especies actuales:

Visiten un museo, un parque zoológico o similar, y tomen fotografías.

Busquen imágenes en la web.

c) En una cartulina, peguen la foto del fósil y la de la especie actual. Encuentren y señalen las estructuras similares. Planteen en qué consisten las semejanzas, qué función cumplían en la especie fósil y cuál cumplen en la actual.

Bibliografía recomendada

Teresa Audesirk, Bruce E. Byers y Gerald Audesirk (2003). Biología 3. Ecología y Evolución. Meéxico, Editorial Prentice Hall.

Marta Busca y Alejandra Valerani (2009). Origen, evolución y continuidad de los sistemas biológicos. Buenos Aires, Longseller.

Noemí Bocalandro, Débora Frid y Laura Socolovsky (2001). Biología II. Ecología y evolución. Buenos Aires, Estrada.

Webgrafía recomendada

En español:

La teoría darwiniana de la evolución

La evolución: recorrido histórico

Pruebas de la evolución

La evolución de los seres vivos

Evolución.

En inglés:

Artículo sobre la  evidencia experimental de la evolución

Para entender la evolución