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1. Invito alla biologia.blu B – Biologia molecolare, genetica ed evoluzione 2 H. Curtis, N. S. Barnes, A. Schnek, G. Flores.

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2 Invito alla biologia.blu B – Biologia molecolare, genetica ed evoluzione 2 H. Curtis, N. S. Barnes, A. Schnek, G. Flores

3 Storia dellevoluzione umana Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore

4 4 I nostri antenati più antichi I primi mammiferi comparvero nellera mesozoica, circa 250 milioni di anni fa; si originarono da un ceppo di rettili; mantenevano costante la temperatura e potevano muoversi di notte evitando i predatori; si diversificarono in 3 linee: monotremi, marsupiali e placentati; lestinzione dei rettili giganti rese disponibili habitat nuovi.

5 5 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 I nostri antenati più antichi I mammiferi sono divisi in: monotremi - depongono le uova, ma allattano i cuccioli; marsupiali - partoriscono cuccioli immaturi che poi si sviluppano nel marsupio; placentati - completano la formazione nellutero, tra questi ci sono carnivori, erbivori, roditori, balene, pipistrelli e primati.

6 6 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 I nostri antenati più antichi Caratteristiche dei primati: 5 dita; pollice opponibile, ha favorito lo sviluppo delle abilità manuali; rotazione dellavambraccio; capacità di alzare le braccia lateralmente; unghie al posto di artigli; acutezza visiva a spese dellolfatto, evoluzione verso gli occhi frontali e visione stereoscopica; cure parentali; postura verticale, preludio della postura eretta e quindi al bipedismo.

7 7 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 I nostri antenati più antichi

8 8 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 Principali linee evolutive Primati (eocene milioni di anni fa) Proscimmie: foreste tropicali e subtropicali. Lori, galagoni, tarsi e lemuri, animali arboricoli di piccole dimensioni che si nutrono di insetti, frutta e fiori. Antropodei: scimmie antropomorfe, esseri umani, primati superiori. Cranio arrotondato, intelligenza più sviluppata, capacità manuali, visione stereoscopica e a colori.

9 9 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 Principali linee evolutive Antropodei (oligocene milioni di anni fa) Scimmie del Nuovo Mondo o platirrine: scimmie dal naso piatto, abitanti del Sud America. Scimmie del Vecchio Mondo o catarrine: scimmie dal naso rivolto verso il basso, abitanti dellAfrica.

10 10 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2011 Principali linee evolutive

11 11 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 Principali linee evolutive Ominoidei: essere umano e scimmie antropomorfe (tutte si appendono ai rami). Famiglia ilobatidi (gibboni). Brachiazione: si dondolano da un braccio allaltro con il corpo in verticale. Scimmie più leggere (6 kg). Famiglia pongidi 3 generi: oranghi, gorilla e scimpanzé. I gorilla maschi pesano fino a 250 kg, cervello più grande, arti anteriori più lunghi di quelli posteriori. Postura clinograda: si appoggiano sulle nocche.

12 12 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 La comparsa dei primi ominidi Gli ominidi che popolarono lAfrica per 3 milioni di anni appartenevano a specie diverse, ma tutte con andatura bipede e postura eretta.

13 13 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 La comparsa dei primi ominidi Linea gracile: A. africanus a cui appartiene il bimbo di Taung e A. garhi da cui si è forse originata la linea Homo. Linea robusta A. afarensis Etiopia 3,8-3 milioni di anni fa. Resti dello scheletro di Lucy, trovato intatto nel 1973, andatura bipede, altezza 110 cm, peso 23 kg. Australopitecine: Australopithecus anamensis Kenya 4,2-3,8 milioni di anni fa.

14 14 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 La comparsa dei primi ominidi P. robustus Linea robusta: Paranthropus aethiopicus P. bosei Caratteristiche: crani massicci; forti muscoli mascellari; dentatura con grossi molari; si estinsero poco più di 1 milione di anni fa.

15 15 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 La comparsa dei primi ominidi

16 16 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2011 La comparsa dei primi ominidi

17 17 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 La comparsa dei primi ominidi Homo habilis: Louis Leakey nel 1962 scoprì in Kenya i resti di un ominide vissuto circa 1,75 milioni di anni fa; Leakey gli assegnò con difficoltà il genere Homo; reperto convincente: datato 1,9 milioni di anni fa, alto, con la capacità cranica più grande del 50% rispetto alle australopitecine; utensili in pietra nei luoghi dei ritrovamenti fossili; chopper: frammenti di lava e quarzo scheggiati per avere frammento tagliente, datati 2,5 milioni di anni fa.

18 18 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 Gli ominidi più recenti Homo ergaster: è stato il primo colonizzatore di territori fuori dallAfrica; sono stati trovati fossili in Georgia; da lui si è originato H. erectus, forse 1,5 milioni di anni fa; disponeva dellamigdala, una pietra lavorata su tutti i lati e trovata sia in Asia sia in Europa; sapeva controllare il fuoco, cosa che ha modificato la sua dieta permettendogli di cuocere carne e piante amare, tossiche o dure.

19 19 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 Gli ominidi più recenti Homo erectus: fossili trovati nel Sud dellAsia, Cina, India e Giava; 1,5 milioni anni fa; corpo meno massiccio di H. ergaster; mascella sporgente, nessun mento, creste ossee sulla fronte, cranio basso e allungato; taglia delluomo moderno; cervello più sviluppato di H. habilis; viveva forse nelle caverne.

20 20 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 Gli ominidi più recenti Homo neanderthalensis: si diffusero in un periodo compreso tra anni fa insieme a H. sapiens; resti trovati in Europa, Medio Oriente fino in Afghanistan; postura eretta, capacità cerebrale simile alla nostra, cranio lungo, schiacciato, viso prognato, fronte bassa, arcate sopraccigliari marcate; usava semplici utensili in pietra; talvolta seppelliva i morti con armi, cibo e fiori; scomparvero improvvisamente circa anni fa.

21 21 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2011 Gli ominidi più recenti Homo sapiens: i primi individui chiamati uomini di Cro-Magnon; origini in Medio Oriente; per la prima volta in Europa anni fa; utensili nuovi.

22 22 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 Origine delluomo moderno Ipotesi migratoria di H. erectus e H. sapiens.

23 23 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 Origine delluomo moderno Ipotesi dellevoluzione multiregionale (modello a candelabro): 1,8 milioni di anni fa, massicce migrazioni a partire dallAfrica originarono diverse popolazioni; da H. erectus in Cina e nel Sud-est asiatico si sono evolute le attuali popolazioni orientali e australiane; da H. heidelbergensis derivano le popolazioni europee; il flusso genico impedì la speciazione perché le popolazioni non erano isolate.

24 24 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 Origine delluomo moderno Ipotesi dellorigine africana (modello dellarca di Noè): un piccolo gruppo di esseri umani già moderni colonizzò il mondo intero; gli studi sul DNA mitocondriale sostengono che una popolazione di uomini moderni visse in Africa anni fa e migrò in Medio Oriente, Asia, Europa circa anni fa sostituendosi alle popolazioni preesistenti di H. erectus e H. neanderthalensis.

25 25 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 Origine delluomo moderno

26 26 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 Origine delluomo moderno Scomparsa H. erectus e H. neanderthalensis: gli uomini moderni hanno portato malattie nuove; H. sapiens aveva maggiori risorse cognitive per vincere la competizione con popolazioni già insediatesi; sul nostro pianeta è presente ununica specie di ominide, rappresentata dallunica sottospecie H. sapiens sapiens; siamo gli unici eredi di una linea evolutiva iniziata 4 milioni di anni fa da un antenato comune non ancora ben individuato.


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