Evoluzione e selezione naturale: comprendere l'adattamento degli esseri viventi
Problema — Come evolvono le specie nel tempo e come si adattano al loro ambiente?
Come evolvono le specie nel tempo e come si adattano al loro ambiente?
- Comprendere cos'è l'evoluzione biologica.
- Identificare il ruolo della selezione naturale nell'evoluzione.
- Capire come le variazioni genetiche influenzano la sopravvivenza e la riproduzione degli individui.
- Comprendere che si parla di evoluzione a livello di popolazioni, su più generazioni.
Parte 1: Cos'è l'evoluzione biologica?
L'evoluzione è il processo attraverso il quale le popolazioni di una specie cambiano nel corso delle generazioni.
Questi cambiamenti possono riguardare la forma, il comportamento o altre caratteristiche.
L'evoluzione corrisponde a una trasformazione delle popolazioni nel tempo: alcuni caratteri (legati ai geni) diventano più o meno frequenti a seconda delle condizioni ambientali.
Non si dice che una specie "evolve per" adattarsi: l'evoluzione non ha una intenzione. Gli individui hanno delle differenze e, nel corso delle generazioni, alcuni caratteri possono essere favoriti.
- L'evoluzione avviene su molte generazioni e riguarda le popolazioni.
- Consiste in cambiamenti nella frequenza di alcuni caratteri (legati ai geni).
Parte 2: La selezione naturale
La selezione naturale è un meccanismo che favorisce, in un ambiente specifico, gli individui che possiedono caratteri che danno loro un vantaggio.
Essi hanno quindi maggiori possibilità di sopravvivere e soprattutto di riprodursi: si dice che hanno un migliore successo riproduttivo.
Se questi caratteri sono ereditari, si trasmettono più frequentemente alle generazioni successive.
| Principio | Secondo il corso |
|---|---|
| Variazione | Gli individui della stessa specie non sono tutti identici |
| Selezione | In un ambiente, alcuni caratteri danno un vantaggio |
| Successo riproduttivo | Gli individui favoriti lasciano più discendenti |
| Trasmissione | I caratteri ereditari vantaggiosi diventano più frequenti |
In un ambiente freddo, gli individui con un pelo più spesso possono resistere meglio, sopravvivere di più e lasciare più discendenti. Nel corso delle generazioni, il pelo spesso diventa più frequente nella popolazione.
- La selezione naturale favorisce gli individui che hanno un miglior successo riproduttivo in un ambiente dato.
- I caratteri ereditari vantaggiosi diventano più frequenti nel corso delle generazioni.
Parte 3: Le variazioni genetiche e la loro importanza
Gli individui della stessa specie mostrano variazioni genetiche (differenze in alcuni geni).
Queste variazioni sono alla base delle differenze nei caratteri.
Senza variazioni, la selezione naturale non potrebbe agire.
- Mutazioni: cambiamenti casuali del DNA che possono creare nuove versioni di un gene.
- Ricombinazione genetica: rimescolamento dei geni durante la formazione delle cellule riproduttive e fecondazione.
| Idea chiave | Secondo il corso |
|---|---|
| Variazioni genetiche | Presenti negli individui della stessa specie |
| Origine delle differenze | Le variazioni spiegano i caratteri diversi |
| Condizione per la selezione | Senze variazioni, non c'è selezione naturale |
In una popolazione di batteri, alcuni sono naturalmente più resistenti a un antibiotico (variazione). L'antibiotico elimina soprattutto i batteri non resistenti. I batteri resistenti sopravvivono e si moltiplicano: la popolazione diventa maggiormente resistente nel corso delle generazioni.
- Le variazioni genetiche (mutazioni + ricombinazione) rendono gli individui diversi.
- La selezione naturale può così favorire alcuni caratteri, facendo evolvere la popolazione.
L'evoluzione corrisponde a un cambiamento delle popolazioni nel corso delle generazioni. È resa possibile da variazioni genetiche (mutazioni e ricombinazione). La selezione naturale favorisce, in un ambiente dato, gli individui con alcuni caratteri ereditari che aumentano la sopravvivenza e soprattutto la riproduzione: questi caratteri diventano quindi più frequenti. Questo meccanismo spiega l'adattamento e la diversità del vivente.