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Darwin

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Darwin s Dangerous Idea Le Teorie Evoluzionistiche Why Evolution? Evolution gives an explanation as to how we (humans and other organisms) are here on Earth Why ... – PowerPoint PPT presentation

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Date added: 1 August 2019
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Transcript and Presenter's Notes

Title: Darwin


1
Darwins Dangerous Idea
  • Le Teorie Evoluzionistiche

2
Why Evolution?
  • Evolution gives an explanation as to how we
    (humans and other organisms) are here on Earth

3
Why Evolution?
  • However, in principle, the factual state of the
    universe, whatever it may be, cannot teach us how
    we should live or what our lives should mean.
    -Stephen Gould, Harvard University

4
È stimato che oggi sulla terra sono presenti da
10106 a 100106 specie viventi
5
Le teorie evolutive prima di Darwin
0
  • Le specie viventi si trasformano nel tempo
  • Nel 1700 lo studio dei fossili dimostrava
    lesistenza di antichi organismi talvolta molto
    diversi da quelli attuali, suggerendo che le
    specie viventi si trasformano nel tempo.
  • Il naturalista Georges-Louis Buffon (1707-1788)
    avanzò lipotesi che i viventi si fossero
    originati da un esiguo numero di antichissimi
    antenati.

6
Le teorie evolutive prima di Darwin
  • Il naturalista inglese Erasmus Darwin
    (1731-1802), nonno di Charles Darwin, era tra
    coloro che sostenevano che le specie viventi si
    trasformano nel tempo e che tali cambiamenti,
    testimoniati dai fossili, sono il risultato
    dellinterazione delle popolazioni con
    lambiente.

7
Levoluzionismo secondo Lamarck
  • Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829) formulò una
    teoria sullevoluzione coerente e sistematica,
    secondo la quale le specie si evolvono tramite
    linterazione con lambiente.

8
Levoluzionismo secondo Lamarck
  • TRASFORMAZIONE DELLE SPECIE
  • I viventi sono caratterizzati da unintrinseca
    capacità di trasformarsi, modificando gli organi
    destinati a far fronte ai bisogni fondamentali
    della vita
  • INFLUENZE DELLAMBIENTE
  • I fattori ambientali interagiscono con tale
    capacità di trasformarsi
  • a) lente modificazioni ambientale creano nuovi
    bisogni
  • b) gli organi si trasformano gradualmente
    adattandosi allambiente stesso

9
I caratteri acquisiti
  • Il punto debole della teoria risiedeva nella
    convinzione che le caratteristiche acquisite in
    tal modo fossero trasmissibili alla progenie.

10
Cuvier e le teorie del catastrofismo
  • Georges Cuvier (1760-1832), fondatore della degli
    studi di paleontologia dei vertebrati, spiegava
    la scomparsa di specie presenti un tempo sulla
    Terra attraverso la teoria del catastrofismo.

11
Le basi del pensiero evoluzionistico di Darwin
  • Gli studi del geologo scozzese Charles Lyell
    (1797-1875) fornirono le basi per il pensiero
    evoluzionistico infatti, Lyell nel suo
    Principles of Geology
  • si oppose alla teoria del catastrofismo
  • affermò che i lenti e costanti cambiamenti nella
    storia della Terra sono causati da forze naturali
    che operano in tempi molto lunghi.
  • Principio dellAttualismo

12
Charles Darwin
0
  • Nel suo viaggio intorno al mondo Darwin gettò le
    basi della sua teoria dellevoluzione
  • Charles Darwin nacque nel 1809 in Inghilterra
    iniziò gli studi di medicina e poi di teologia,
    ma la sua vera passione erano le scienze naturali.

13
Il viaggio con il Beagle
  • Durante il suo viaggio durato cinque anni
    (1831-1836) sul brigantino inglese Beagle, Darwin
    osservò le somiglianze tra organismi viventi e
    fossili e la diversità della vita sulle isole
    Galápagos.

14
Dalla pratica alla teoria
0
  • Le osservazioni che Darwin fece durante il suo
    viaggio sul Beagle lo aiutarono a elaborare la
    sua teoria sullevoluzione.
  • Quando fece ritorno in Gran Bretagna, scrisse un
    saggio in cui descriveva i principi della sua
    teoria dellevoluzione, parlando di discendenza
    con modificazioni.
  • Darwin si rese conto dellunità tra le specie,
    secondo cui tutti i viventi sono correlati tra
    loro attraverso un comune progenitore di qualche
    specie sconosciuta, vissuto in epoca remota.

15
A.R.WALLACE
  • Lavora nellarcipelago malese
  • Giunge indipendentemente e contemporaneamente
    alle stesse conclusioni di Darwin riguardo
    allevoluzione per selezione naturale
  • Scrive a Darwin comunicandogli le sue
    osservazioni ed ipotesi
  • Darwin decide di pubblicare i dati di Wallace
    assieme ai suoi

16
Unopera fondamentale
  • Prevedendo le polemiche che le sue idee avrebbero
    potuto suscitare, Darwin preferì ritardare la
    pubblicazione del suo libro.
  • Alfred Wallace, un altro naturalista inglese,
    concepì una teoria identica a quella di Darwin,
    che venne presentata nel 1858, citando il
    precedente saggio di Darwin.
  • Darwin nel 1859 pubblicò il volume Sullorigine
    delle specie mediante selezione naturale, che
    divenne un caposaldo delle scienze naturali.

17
LEVOLUZIONE avviene in due fasi
  • Insorgenza della variabilità
  • Selezione da parte dellambiente dei fenotipi
    migliori

18
Insorgenza della variabilità
0
  • Secondo Darwin la selezione naturale è alla base
    dei meccanismi dellevoluzione
  • Darwin osservò che gli organismi di tutte le
    specie
  • hanno la tendenza a produrre prole in eccesso,
    con un numero di individui superiore a quello che
    lambiente può sostenere (superfecondità)
  • La prole è variabile nelle sue caratteristiche
    individuali
  • Almeno qualcuna di tali variazioni può essere
    ereditata (trasmessa da una generazione a quella
    successiva).

19
La selezione naturale
0
  • Darwin osservò che la sopravvivenza dipende
    almeno in parte dalle caratteristiche ereditate
    dai genitori.
  • Allinterno di una popolazione diversificata, gli
    individui dotati di tratti ereditari che
    permettono di adattarsi meglio allambiente,
    hanno maggiore probabilità di sopravvivere e
    riprodursi.
  • Secondo Darwin, in seguito alla selezione
    naturale le caratteristiche vantaggiose saranno
    rappresentate sempre più frequentemente nelle
    generazioni successive, mentre quelle sfavorevoli
    lo saranno sempre meno.

20
Selezione dei fenotipi migliori
  • ...Gli organismi, uomo compreso, vivono in un
    ambiente piuttosto ostile quelli più adatti,
    rispetto a date condizioni (...)
  • hanno maggiori probabilità di sopravvivere, di
    riprodursi e di trasmettere ai discendenti quei
    caratteri che li rendono più idonei. Così la
    specie si modifica nel corso delle generazioni e
    va adattandosi a condizioni nuove che
    insorgono...

21
0
  • La selezione artificiale
  • Darwin trovò prove convincenti a sostegno delle
    sue teorie osservando i risultati della selezione
    artificiale, cioè la coltivazione e lallevamento
    selettivi di piante e animali.

22
Evoluzione, processo inevitabile
  • In sostanza, i membri delle generazioni
    successive si saranno in qualche modo evoluti
    rispetto alla generazione precedente, e saranno
    meglio adattati allambiente in cui la selezione
    è avvenuta. Come verificato da Darwin, questo è
    un inevitabile processo che semplicemente deve
    accadere, se si verificano certe condizioni.
  • Si tratta dellalgoritmo evolutivo se
    esistono variazione, eredità e selezione, si
    dovrà poi ottenere evoluzione.

23
FAUTORI DEL CASO
  • Secondo Stephen Gould, levoluzione è così
    caotica che quasi tutti i suoi frutti sono
    condizionati dal caso.
  • Ne risulta che il processo evolutivo è
    completamente passivo e privo di qualunque forma
    di finalismo, cioè dellintenzione conscia di
    conseguire determinati obiettivi. I fattori che
    condizionano e determinano il processo selettivo
    sono
  • il potenziale riproduttivo della specie,
  • la sua variabilità biologica,
  • le mutazioni genetiche
  • la variabilità ambientale

24
The Selfish Gene (1976) Il Gene Egoista
  • Richard Dawkins

I veri protagonisti dellevoluzione sono i geni,
replicatori egoisti.
Dawkins fa  un'ulteriore passo avanti e considera
i geni stessi come il centro focale della
selezione naturale. I corpi diventano mere
"macchine di sopravvivenza", residenze temporanee
per geni impegnati in una lotta più che
metaforica per produrre altre copie di se stessi
in future generazioni.
Gli attuali esseri viventi? Sono macchine da
sopravvivenza, progettate da colonie di geni. E i
geni ricordano i rematori di una barca in gara
con altre imbarcazioni. Quando poi la barca
affonda, loro si sono già allontanati, per andare
a remare su altre barche. In altre parole i
corpi muoiono, ma i geni sopravvivono con la
riproduzione e vanno a progettare nuovi corpi. E
proprio questa "smania dimmortalità" dei geni a
far mutare le specie.
25
The Selfish Gene (1976) Il Gene Egoista
I geni, ad ogni generazione, passano il setaccio
della selezione naturale. E nel corso dei
millenni ne sopravvive solo un élite un fiume
della vita che, mutando in modo non-guidato
(random), viene risparmiato perché più adatto in
senso evoluzionistico-darwiniano.
Il flusso è indiretto nessun elemento
esistenziale entra in gioco nel processo di
copiatura e replicazione di generazione in
generazione. Solo le variazioni non-guidate
consentono la lotteria genetica di chi sopravvive
perché trovato dalla selezione più adatto al
contesto ambientale in senso lato.
26
TEORIA DEI REPLICATORI EGOISTI
  • Un replicatore è qualsiasi cosa di cui vengano
    prodotte delle copie.
  • I geni (DNA) sono replicatori biologici.
  • La vita si evolve darwinianamente attraverso la
  • sopravvivenza differenziale
  • di entità che si replicano

27
CO-EVOLUZIONE GENI CULTURA
  • Il rapporto geni-ambiente è importante, ma la
    cultura ha altrettanto peso. A sostenerlo sono i
    coevoluzionisti, che fanno notare come anche
    molte specie animali sappiano tramandare per
    apprendimento usi e scoperte di strumenti
    rudimentali.

28
Co-evoluzione
  • Co-evoluzione fra
  • Preda e predatore
  • Ospite e parassita
  • Maschi e femmine
  • Fonte di continua innovazione evolutiva
  • Il virus dellinfluenza
  • La resistenza agli antibiotici
  • Selezione sessuale

29
Co-evoluzione estrema simbiosi
  • Una specie diventa essenziale per la vita
    dellaltra
  • Funghi - radici degli alberi
  • Piante fiorite - insetti
  • Origini degli organismi multi-cellulari U(L.
    Margulis)
  • Incorporazione dei mitocondri e di altri
    organelle
  • Simbiosi come generatore di complessità

30
Universalità dei rapporti cooperativi
intraspecifici
  • Ogni animale sessuato ha rapporti con altri
    animali della stessa specie
  • Per accopiarsi
  • Per escludere i competitori
  • Comportamenti cooperativi
  • Comportamento da stormo
  • Comportamenti altruisti

31
Definizione di un comportamento altruista
  • In termini biologici un comportamento altruista è
    un comportamento che riduce la probabilità di
    riproduzione dellorganismo, aumentando la
    probabilità di riproduzione di altri organismi,
    con le quali può avere, o non avere, rapporti di
    parentela

32
The Future of Evolution
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