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Il nuovo Invito alla biologia.blu 13/11/11 H. Curtis, N. S. Barnes, A. Schnek, A. Massarini Il nuovo Invito alla biologia.blu 2 2 2

L’evoluzionismo e la classificazione 13/11/11 Capitolo A2 L’evoluzionismo e la classificazione 3 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 3 3

Le prime teorie evoluzionistiche 13/11/11 Lezione 1 Le prime teorie evoluzionistiche 4 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 4 4

L’evoluzione e Charles Darwin 13/11/11 L’evoluzione e Charles Darwin L’evoluzione è uno dei principi fondanti della biologia e spiega come gli organismi, seppure molto diversi, sono tutti imparentati perché derivano da un antenato comune. La nascita dell’evoluzionismo moderno è legata al lavoro del naturalista inglese Charles Darwin nell’Ottocento. 5 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 5 5

L’evoluzionismo prima di Darwin: Buffon 13/11/11 L’evoluzionismo prima di Darwin: Buffon Lo scienziato francese Georges-Louis Leclerc de Buffon nel Settecento fu tra i primi a pensare che le specie potessero cambiare nel tempo. Secondo Buffon, i diversi organismi derivavano dalla degenerazione delle creature perfette iniziati. 6 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 6 6

L’evoluzionismo prima di Darwin: Hutton 13/11/11 L’evoluzionismo prima di Darwin: Hutton Secondo lo scozzese James Hutton, la Terra sarebbe stata modellata non da eventi improvvisi e violenti, ma da processi lenti e graduali. Questa teoria, chiamata attualismo, è importante per tre motivi: la durata della storia della Terra risulta molto più lunga; propone l’idea di un cambiamento graduale; propone una lettura alternativa della Bibbia. 7 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 7 7

L’evoluzionismo prima di Darwin: Smith 13/11/11 L’evoluzionismo prima di Darwin: Smith L’inglese William Smith fu tra i primi a studiare in modo scientifico la distribuzione dei fossili. Con il suo lavoro propose che i fossili tipici di ogni strato roccioso (fossili guida) potessero identificare i diversi strati. 8 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 8 8

L’evoluzionismo prima di Darwin: Cuvier 13/11/11 L’evoluzionismo prima di Darwin: Cuvier All’inizio dell’Ottocento il francese Georges Cuvier propose la teoria del catastrofismo, secondo cui sulla Terra sono avvenute, nel tempo, diverse catastrofi naturali che hanno causato l’estinzione di molte specie. Ricostruzione dello scheletro del Megatherium, un antenato del bradipo, scomparso 10 000 anni fa. 9 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 9 9

L’evoluzionismo prima di Darwin: Lamarck /1 13/11/11 L’evoluzionismo prima di Darwin: Lamarck /1 Il francese Jean-Baptiste de Lamarck nel 1801 ipotizzò che tutte le specie, Homo sapiens incluso, discendessero da altre specie. Secondo Lamarck, le forme più complesse degli organismi viventi derivano da forme più semplici, seguendo due principi: teoria dell’uso e del disuso; ereditarietà dei caratteri acquisiti durante la vita. 10 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 10 10

L’evoluzionismo prima di Darwin: Lamarck /2 13/11/11 L’evoluzionismo prima di Darwin: Lamarck /2 11 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 11 11

La selezione naturale Lezione 2 12 13/11/11 12 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 12 12

Lyell e la teoria del gradualismo 13/11/11 Lyell e la teoria del gradualismo Il geologo Charles Lyell si oppose alla teoria delle catastrofi di Cuvier. Lyell sosteneva la teoria del gradualismo, secondo cui i cambiamenti del pianeta nel corso del tempo sono la somma dei lenti e costanti effetti prodotti delle forze naturali. 13 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 13 13

Il viaggio di Darwin intorno al mondo 13/11/11 Il viaggio di Darwin intorno al mondo Tra il 1831 e il 1836 Darwin viaggiò intorno al mondo a bordo del brigantino Beagle, raccogliendo osservazioni su piante e animali. 14 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 14 14

La teoria dell’evoluzione per selezione naturale 13/11/11 La teoria dell’evoluzione per selezione naturale La teoria dell’evoluzione di Darwin si basa sul concetto di selezione naturale: gli individui con caratteristiche ereditarie favorevoli sopravvivono e si riproducono, mentre altri con caratteri ereditari non idonei sono eliminati. 15 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 15 15

Prove a sostegno della teoria evoluzionistica 13/11/11 Lezione 3 Prove a sostegno della teoria evoluzionistica 16 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 16 16

La biogeografia e lo studio dei fossili 13/11/11 La biogeografia e lo studio dei fossili La biogeografia è la scienza che studia la distribuzione delle piante e degli animali nelle diverse regioni del mondo. Lo studio dei fossili permise di dimostrare che gli organismi più semplici dal punto di vista evolutivo comparvero prima di quelli più complessi, perché si trovavano in strati rocciosi più profondi e quindi più antichi. 17 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 17 17

13/11/11 Le strutture omologhe Le strutture omologhe sono parti del corpo di organismi diversi con un’origine comune. Mostrano una certa somiglianza, anche se svolgono funzioni differenti. 18 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 18 18

13/11/11 La microevoluzione Alcuni fenomeni evolutivi possono avvenire su piccola scala e in tempi relativamente brevi dal punto di vista geologico: sono noti come microevoluzione. Un esempio di microevoluzione è quello dalla falena punteggiata delle betulle, Biston betularia. 19 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 19 19

La resistenza agli insetticidi e agli antibiotici 13/11/11 La resistenza agli insetticidi e agli antibiotici Un altro esempio di fenomeno evolutivo che avviene in tempi rapidi è lo sviluppo di resistenza agli insetticidi in alcuni insetti e di resistenza agli antibiotici nei batteri. 20 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 20 20

La classificazione degli organismi viventi 13/11/11 Lezione 4 La classificazione degli organismi viventi 21 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 21 21

13/11/11 La specie Una specie è un gruppo costituito da quegli organismi che possono incrociarsi tra loro e dare origine a una prole fertile. Il mulo deriva dall’incrocio tra due specie diverse (una cavalla e un asino) ed è sterile. Cavalla Asino Mulo 22 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 22 22

La nomenclatura binomia 13/11/11 La nomenclatura binomia Secondo il sistema di nomenclatura binomia, il nome scientifico di un organismo è costituito da due parti: il nome del genere più un termine specifico, che indica la specie all’interno di quel genere. 23 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 23 23

13/11/11 Le unità tassonomiche Nel sistema gerarchico della classificazione biologica le specie tra loro correlate vengono raggruppate in generi, i generi in famiglie, le famiglie in ordini, gli ordini in classi, le classi in phyla, i phyla in domini. La classificazione dell’uccello cinciallegra 24 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 24 24

Omologie e sviluppo embrionale 13/11/11 Omologie e sviluppo embrionale Gli embrioni di diverse classi di vertebrati presentano somiglianze (omologie) durante le prime fasi dello sviluppo. 25 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 25 25

I tre domini dei viventi 13/11/11 I tre domini dei viventi I viventi sono classificati in tre domini: Archaea, Bacteria, Eukaria. 26 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 26 26

L’evoluzione umana Lezione 5 27 13/11/11 27 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 27 27

I primati Gli esseri umani appartengono all’ordine dei primati. 28 13/11/11 I primati Gli esseri umani appartengono all’ordine dei primati. 28 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 28 28

13/11/11 Gli ominidi bipedi Circa 4 milioni di anni fa sono comparsi i primi ominidi bipedi. 29 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 29 29

13/11/11 Homo sapiens Il genere Homo è comparso in Africa dai 3 ai 2 milioni di anni fa. I resti più antichi di Homo sapiens, la nostra specie, provengono dall’Africa e risalgono a 130 000 anni fa. 30 Curtis et al., Il nuovo Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2017 30 30