1. Biologia

2. Capitolo 2 L’evoluzione dei viventi
1. Le teorie evolutive: un percorso storico
2. Le prove e i documenti a favore dell’evoluzione
3. L’evoluzione della specie umana: il nostro albero
evolutivo

3. Lezione 1
Le teorie evolutive: un
percorso storico

4. 1. Gli organismi viventi sono adattati
all’ambiente in cui vivono
La forma del becco degli uccelli costituisce un
adattamento al tipo di alimentazione

5. 2. I primi tentativi di classificazione
erano basati sulle caratteristiche
morfologiche
•Linneo basò il suo lavoro
sull’osservazione delle strutture
presenti negli animali e nei vegetali,
confrontandole con quelle di
organismi simili.
Questo sistema di classificazione è chiamato
nomenclatura binomiale.

6. 3. Verso la fine del Settecento, nuove
teorie scientifiche si contrapposero al
creazionismo
•Nella seconda metà del Settecento cominciò a farsi
strada un’idea di evoluzione che metteva in
discussione le certezze secolari sull’immutabilità dei
viventi.
•Molti naturalisti però erano ancora creazionisti, tra cui
l’arcivescovo Paley che spiegava razionalmente
l’esistenza di Dio con la “metafora dell’orologiaio”.

7. 4. La teoria delle catastrofi cercò di
spiegare il motivo dell’estinzione di
molte specie
•I fossili, cioè i resti o le
impronte più o meno
modificati di organismi vissuti
nel passato, mettevano in
luce il concetto di estinzione.
Molti di essi non assomigliavano agli organismi attualmente
viventi.

8. 4. La teoria delle catastrofi cercò di
spiegare il motivo dell’estinzione di
molte specie
•Tipi differenti di organismi erano
vissuti in varie epoche del passato
e si erano poi estinti per lasciare il
posto a forme diverse.
Nacque la paleontologia e prese
piede la teoria delle catastrofi naturali o
catastrofismo.

9. 5. Il primo scienziato che formulò una
vera teoria evoluzionistica fu il
francese Jean Baptiste Lamarck
•Le giraffe che avevano sviluppato un collo lungo
trasmettevano questa caratteristica favorevole
alla progenie.

10. 6. Darwin e Wallace proposero la
selezione naturale come il principale
meccanismo che determina
l’evoluzione delle specie
•L’idea gradualistica di Lyell,
chiamata uniformismo, si
contrapponeva così alla vecchia
visione catastrofica di Cuvier.

11. 6. Darwin e Wallace proposero la
selezione naturale come il principale
meccanismo che determina
l’evoluzione delle specie
•Nel 1859 Darwin pubblicò L’origine della
specie per selezione naturale. La teoria
presentata è formata da cinque “sottoteorie”:
1.l’evoluzione in quanto tale;
2.la discendenza comune;
3.la moltiplicazione delle specie;

12. 6. Darwin e Wallace proposero la
selezione naturale come il principale
meccanismo che determina
l’evoluzione delle specie
4. la gradualità dell’evoluzione;
5. l’evoluzione per selezione naturale.
La selezione naturale è il meccanismo fondamentale
attraverso il quale avvengono i processi evolutivi.

13. Lezione 2
Le prove e i documenti
a favore dell’evoluzione

14. 7. La documentazione fossile mostra
come gli organismi sono cambiati nel
tempo
•La documentazione fossile ci fornisce la
possibilità di ricostruire la storia di una specie.
Per esempio, i fossili degli antenati degli attuali cavalli
hanno permesso di ricostruire la storia evolutiva di questi
animali.

15. 7. La documentazione fossile mostra
come gli organismi sono cambiati nel
tempo

16. 7. La documentazione fossile mostra
come gli organismi sono cambiati nel
tempo
•Il cavallo attuale è ben
adattato per muoversi
nell’ambiente delle
praterie, caratterizzato
da vasti spazi aperti e
terreni asciutti.

17. 8. Analogie e differenze tra specie che
abitano luoghi geografici vicini
•Darwin e Wallace erano rimasti
molto colpiti dalla distribuzione
geografica delle specie.
•Darwin aveva notato una
notevole somiglianza tra le
specie animali e vegetali che
vivevano nelle Galapagos.

18. 8. Analogie e differenze tra specie che
abitano luoghi geografici vicini
I fringuelli I fringuelli di
con il becco piccole
più robusto dimensioni
possono raccolgono
rompere i insetti sulla
semi più superficie
duri e più delle foglie.
grandi.

19. 8. Analogie e differenze tra specie che
abitano luoghi geografici vicini
I fringuelli delle Galapagos presentavano numerose
somiglianze con le specie che vivevano sulle coste
dell’Ecuador, mentre erano diversi dai fringuelli europei e
da quelli nordamericani.

20. 8. Analogie e differenze tra specie che
abitano luoghi geografici vicini
I marsupiali australiani comprendono 200
specie; l’assenza di competitori ha
permesso a questi animali di occupare
tutte le nicchie ecologiche disponibili nel
continente australiano.

21. 9. È possibile evidenziare le somiglianze tr
specie diverse mettendo a confronto le
loro caratteristiche anatomiche
Pur avendo uno sviluppo diverso, gli arti
anteriori dei mammiferi sono formati dagli
stessi “pezzi” scheletrici che costituiscono
braccio, avambraccio e mano.

22. 9. È possibile evidenziare le
somiglianze tra specie diverse
mettendo a confronto le loro
caratteristiche anatomiche
L’anatomia
comparata è la
scienza che
studia e confronta
l’anatomia delle
diverse specie.
•Essere umano Gatto Balena Pipistrello

23. 9. È possibile evidenziare le
somiglianze tra specie diverse
mettendo a confronto le loro
caratteristiche anatomiche
Ogni caratteristica condivisa da due o più specie che sia
stata ereditata da un antenato comune è chiamata
carattere omologo.
I caratteri analoghi si evolvono in modo indipendente in
gruppi diversi a causa di pressioni evolutive simili.

24. 9. È possibile evidenziare le
somiglianze tra specie diverse
mettendo a confronto le loro
caratteristiche anatomiche
Un “ricordo” dell’evoluzione sono gli organi rudimentali,
ossia strutture molto ridotte che non hanno alcuna
funzione in certe specie, come per esempio il coccige
nella specie umana.

25. 10. È possibile ottenere una grande
varietà delle razze operando una
selezione artificiale
•Allevatori,
giardinieri e
agricoltori
ottengono le
caratteristiche
desiderate operando
sulla variabilità dei
caratteri.

26. 11. Più gli embrioni di due specie
diverse si somigliano, più stretta è la
loro parentela
Prima fase di sviluppo comune
Una caratteristica comune
a tutti gli embrioni dei
vertebrati è la presenza
delle fessure branchiali.
pesce anfibio uccello coniglio uomo

27. 12. La biologia molecolare ha fornito
ulteriori dati a conferma dell’evoluzione
•La biologia molecolare studia la struttura
chimica e le funzioni del DNA e delle proteine.

28. Lezione 3
L’evoluzione della specie
umana: il nostro albero
evolutivo

29. 13. Anche gli esseri umani sono il
frutto dell’evoluzione
•Noi esseri umani siamo mammiferi placentati
appartenenti all’ordine dei primati.
I primati possiedono
unghie al posto degli
artigli, polpastrelli
sensibili, pollice e
alluce opponibile.

30. 14. Il genere umano presenta alcune
caratteristiche che lo differenziano dalle
scimmie antropomorfe
•Gli ominoidei sono l’insieme delle scimmie
antropomorfe e dei membri della famiglia
umana. Questi ultimi in particolare, sia che
appartengano alle specie di australopitechi sia
a quelle del genere Homo, sono detti invece
ominidi.

31. 15. L’evoluzione umana non è stata un
processo lineare
•Negli ultimi 5 o 6 milioni di anni sono
comparse, hanno convissuto e si sono
estinte circa 12 specie di ominidi.
Accanto alle ossa di Homo habilis, «uomo
dotato di manualità» sono stati rinvenuti
strumenti di pietra.

32. 16. I fossili più noti di Homo erectus
furono trovati in Indonesia
Homo erectus mostra una notevole
somiglianza con gli esseri umani
moderni.
Il cervello di Homo erectus aveva
dimensioni corrispondenti a circa il 75%
di quello di Homo sapiens.

33. 17. Homo sapiens è vissuto insieme a
Homo neanderthalensis per circa 10
000 anni
Gli “uomini di Neanderthal” erano
caratterizzati da una corporatura
robusta e tarchiata, da un cranio con
caratteri primitivi, ma anche da una
capacità cranica praticamente
analoga a quella dell’uomo moderno.

34. 17. Homo sapiens è vissuto insieme a
Homo neanderthalensis per circa 10
000 anni
I primi fossili di Homo sapiens furono scoperti a Cro-
Magnon. Egli possiede un cranio rotondo, un cervello
voluminoso e uno scheletro più gracile rispetto a quello di
H. neanderthalensis.
Con H. sapiens comincia la nostra
evoluzione culturale Circa 30 000 anni fa gli
uomini di Neanderthal si estinsero per
motivi ancora sconosciuti.