1 L’AVENTURA DE DARWIN de l’expedició científica a la consolidació d’una teoria Antònia Fontanet i Orriach

2 Cultura científica Revolució industrial a Gran Bretanya:Acumulació de capital Expansió territorial, econòmica i científica durant els s XVIII i XIX Cultura científica Figura del naturalista Expedicions amb equips científics Objectius: - cartografia de terres i mars - observacions científiques i recollida d’espècimens d’Història Natural per als museus i col·leccions privades James Cook, George Vancouver.... Antecedents Expedició geodèsica de l’Acadèmia de Ciències de París en 1735 dirigida per Charles Marie de la Condamina ”mesura de la longitud d’un grau de meridià terrestre” a l’Equador per encàrrec del rei de França

3 El viatge del Beagle,

4 EL VIATGE DEL BEAGLE (1831-1836) del catastrofisme a l’uniformismeRobert Fitz Roy (almirall) escull un naturalista Charles Darwin Escales: La illa de Tenerife Cap Verd: illa de Sáo Tiago. ”Elements de geologia” de Lyell (lectura) Darwin interpretarà la història geològica de la illa segons els principis de l’uniformisme geològic de Lyell “Diari de viatge d’un naturalista a l’entorn del món” dedicat a Lyell Inici de l’aventura científica, el naturalista viatger descobreix la passió per la ciència natural "As far as I can judge of myself I worked to the utmost during the voyage from the mere pleasure of investigation, and from my strong desire to add a few facts to the great mass of facts in natural science." Charles Darwin

5 “Elements de geologia” de LyellUniformisme geològic “Elements de geologia” de Lyell Negava l’existència de qualsevol di-recció en la història de la geologia (idea contrària a l’evolucionisme) Allargava la història de la Terra indefinidament Critica la religió i l’Església “L’avenç de la geologia suposa una lluita constant i violenta entre quals-sevol de les noves opinions i les velles doctrines bassades en l’auto-ritat que emana de les Sagrades Escriptures”

6 Uniformisme - EvolucionismeCap Verd  geologia uniformista Illes Galàpagos  evolució orgànica Només un creacionista podia dir que era voluntat de Déu que les aus de les Illes Galàpagos fossin semblants a les de Xile i molt diferents a les de Cap Verd Darwin proposa: L’eliminació de les catàstrofes Temps il·limitat per generar espècies L’existència de canvis mediambientals graduals en el temps que permetrien un canvi orgànic gradual, base de l’evolucionisme biològic L’explicació creacionista no és científica

7 Illes Galàpagos

8 Estratègia de Darwin(1809 -1882)1837, comença a treballar en la idea de canvi orgànic gradual, fa anotacions en llibretes de camp i escriu els primers assajos Busca l’acceptació dins de la comunitat científica Proposa una Evolució orgànica. No és una idea original (Erasmus Darwin i Lamarck i altres) No vol ser ridiculitzat ni ignorat per la comunitat científica Ataca una de les idees indiscutibles: la immutabilitat de les espècies Naturalista victorià Es casa, disposa de fortuna personal Participa en la vida cultural i científica de Londres. publicacions acadèmiques i és membre d’Institucions científiques britàniques (Royal Society of London) Realitza experiments amb plantes i animals a Downe Geologia, biologia i psicologia (llibres i articles científics) Treball en secret

9 Naturalisme MetodològicIntegració plena entre la filosofia i la història natural ( ) Observació orgànica de la natura Idea de direccionalitat en: La història La biologia El compromís del naturalisme metodològic amb la ciència va fer inevitable acceptar la realitat de l’evolució en l’àmbit de la biologia La descoberta de dinosaures en l’ordre anterior als animals terrestres suggereix: idea de successió orgànica i desenvolupament en el temps Darwin inicia un viatge d’exploració científica Neix el concepte “científic”

10 Model Econòmic Societat productiva i competitiva del primers anys del sXIX a l’Anglaterra victoriana es caracteritza per: L’individualisme L’imperialisme econòmic, polític i cultural Les idees utilitaristes: Adams Smith, Ricardo, Malthus,.. (economia política) Capitalisme del “Laisser-faire”

11 Llei de la població 1838 es planteja el problema de l’evolució humanaEls humans van evolucionar a partir d’altres primats? Relaciona: Pensament humà i estructura del cervell Llenguatge humà i llenguatge animal Llegeix “Assaig sobre el Principi de la Població” de Thomas Malthus (economista polític, 1798) “Llei de la població” L’escassetat de recursos limita el creixement de la població Explicació mecanicista pel desenvolupament evolutiu

12 Teoria de la Selecció NaturalL’evolució es produeix de forma gradual a base de petites millores successives, amb causalitat i sense finalitat. Explicació mecanicista: Quina és la causa? Població --- escassetat --- lluita competitiva --- adaptació a l’entorn --- --- reproducció i transmissió a la descendència --- La causa i la finalitat és la selecció d’una estructura adequada i adaptada al canvi L’evolució no és lineal com proposa Lamarck Què deia la teoria de Lamarck? No necessita un creador

13 El dilema de Darwin 1838, idea de la teoria, “L’origen de les espècies” es publica el 1859 Idea de transmutació rebutjada per la comunitat científica Intenta respondre a totes les objeccions que creu que se li farà Ordena proves de : Divergència gradual que genera espècies diferents A favor de l’evolució Anatomia comparada Embriologia Sèries evolutives i models de distribució de fòssils Intenta imaginar fases intermèdies d’òrgans compostos, ull, etc Pensa en la repercussió que pot tenir sobre els creients (la seva dona) Lyell, Hooker i Gray (confidents) li recomanen que presenti i publiqui la seva teoria, malgrat cap d’ells pensa abandonar el creacionisme

14 “L’0RIGEN DE LES ESPÈCIES” Darwin,18591850 la idea d’evolució es acceptada en la societat britànica 1842 Manuscrits de la selecció natural de Darwin 1844 “Vestiges of the Natural History of Creation” de Robert Chambers (inici de la discussió pública sobre l’evolució humana) 1951 ”Social Statics” del filòsof britànic Herbert Spencer Substitució del concepte d’evolució orgànica lamarckià per la visió malthusiana del progrés social humà a través de la lluita i la competició 1855 Inici de la correspondència entre Darwin i Wallace 1858 Alfred Russel Wallace envia un assaig a Darwin (conceptes fonamentals de la selecció natural) 18 de juny 1858 Linnean Society of London publica l’assaig de Wallace i dos manuscrits de Darwin a proposta de Lyell i Hooker (1 de juliol) ”L’origen de les espècies per medi de la selecció natural, o la conservació de les races favorables en la lluita per l’existència “

15 Wallace, Darwin Darwin, WallaceFascinació per la Història Natural Antagonisme en les seves vides privades Obsessió per trobar el mecanisme que impulsava l’evolució Malthus. Llei de la població Dos camins per arribar al mateix punt Van constatar cada un pel seu compte que els límits malthusians de la població, aplicats a les plantes i els animals, podria generar noves espècies a partir de les preexistents i de la supervivència d’individus dotats de variacions beneficioses Wallace animals salvatges (febre malària a una illa d’ Indonèsia) Darwin selecció artificial, zoo, viatge Beagle (confortable sofà)

16 La Girafa L’exemple més famós de la suposada evolució lamarckianaLa girafa [no] va desenvolupar el seu coll llarg..a força d’estirar-lo constant ment....sinó que entre els seus avantpassats hi hauria individus de coll més llarg al que era habitual que els va permetre una nova forma de pastura en el mateix terreny en què ho feien els companys de coll més curt, quan va arribar la primera escassetat d’aliment, els de coll llarg van tenir la capacitat de sobreviure. “Les variacions preservades i acumulades en el temps explicarien l’aparició de nous tipus” Wallace Wallace (variacions innates) Lamarck (variacions adquirides)

17 SELECCIÓ NATURAL IDEES PRINCIPALS LES ESPÈCIES EVOLOLUCIONENQUIN ÉS EL PROCÉS? “Proces de supervivéncia del més dotats en base a unes diferències innates ínfimes” Darwin SUPERVIVÉNCIA = SELECCIÓ NATURAL LA NATURA SELECCIONA PER AFAVORIR L’ADAPTACIÓ DIFERÈNCIES “ INNATES “ i ALTERACIONS PRODUÏDES PEL L’ENTORN EN EL SITEMA REPRODUCTOR PETITS CANVIS ACUMULATS PRODUEIXEN GRANS CANVIS EN L’ESTRUCTURA QUIN TIPUS DE DÉU EMPRARIA UN MECANISME DE SUPERVIVÈNCIA DELS MÉS DOTATS PER GENERAR ESPÈCIES NOVES PER EVOLUCIÓ? DESCONEIX ELS MECANISMES GENÈTICS PERÒ SUPOSA QUE ALGUNES VARIACIONS SÓN HEREDADES PROCÉS EVOLUTIU NO DÓNA ÉSSERS PERFECTES, DÉU SI. Deixa oberta la possibilitat que Déu hagués creat els primers éssers vius, fora del domini de la ciència Asa GRAY, convers al darwinisme afirma que Déu guia el procés evolutiu

18 PRINCIPI DE DIVERGÈNCIAProcés progressiu de: Variació Competició Selecció Genera una pauta ramificada en l’evolució de les espècies A partir d’una sola espècie immigrant Diversificació de l’estructura

19

20 THE TIMES L’elit de la societat britànica considera el poder polític i econòmic com la conseqüència natural de la superioritat econòmica en ciència i tecnologia Per primer cop a la història canvi significava progrés El dia després de Nadal de 1859, The Times, va publicar una crítica extremadament favorable del llibre de Darwin “L’origen de les espècies” escrita pel naturalista Thomas Henry Huxley “la meravellosa lluita per l’existència dels éssers vius, només els més ben adaptats sobreviuen. La contínua selecció de les varietats més fortes al llarg del temps pot generar noves espècies” Creacionistes: Sedgwick Modernistes: Lyell (materialista racional) Huxley (materialista racional) Onada de modernitat laica en totes les institucions científiques Lyell, Hoocker, Huxley, van donar l’aprovació a la idea de Darwin

21 Huxley, defensor públic de DarwinThomas Henry Huxley Racionalisme científic Proves científiques per validar la teoria amb experiments i per causes naturals Evolució “saltacionista” per herència de grans mutacions (desacord amb Darwin) Generació espontània (idea no original) Anatomia dels invertebrats marins Embriologia Paleontologia

22 La crítica va ser ferotge“L’origen de les espècies” suposa un cop molt dur la doctrina biològica de la creació especial Creacionisme, la teologia element organit-zador de la ciència i un pilar intel·lectual pels protestants Teories anteriors necessitaven processos de creació continus i recurrents: L’uniformisme de Lyell El catastrofisme de Cuvier i Sedgwick “La selecció natural” explicava que els processos naturals per si mateixos podrien produir una característica, tret o instint en totes les espècies El punt més atacat: l’evolució humana (l’ànima)

23 Caricatura de DARWIN

24 Ciència i Societat

25 British Association for the Advancement of Science, OxfordHuxley discuteix la comparativa entre els cervells del goril·les i dels homes expo-sada per Owen Wilberforce, bisbe anglicà, fa objeccions científiques a la teoria de Darwin i pregunta a Huxley, si està emparentat amb els micos per part de pare o mare? Huxley respon: “Preferiria tenir com a avi a un miserable mico que a un ésser humà amb influència que fa argumentacions ridícules en una discussió científica”

26 EVIDENCE AS TO MAN’S PLACES IN NATURESeqüència d’esquelets de primats en ordre ascendent del gibó a l’home, Huxley, 1873

27 “L’ORIGEN DE L’HOME” DARWIN, 1871Prova d’evolució en el cos humà: estructura anatòmica (còxis) estudis embrionaris capacitats mentals i sentiments morals Tesi Origen africà, micos hominoides van baixar dels arbres, començaren a caminar erectes en espais oberts, utilitzen les mans i desenvolupen el cervell de manera individual i preservant al mateix temps el grup

28 NEODARWINISME , Darwin va fer una revisió de l’origen de les espècies i va afegir la idea lamarckiana, característiques adquirides també contribuïen a l’evolució. Mort en 1882 “Teoria específica que defensava que l’evolució avança per selecció natural de variacions quasi innates, insignificants i aleatòries ” posició més dogmàtica que la del propi Darwin

29 El triomf de la teoria de l’evolucióDarwin i Huxley. Societats científiques: museus ... El naturalisme sigui la ideologia de la ciència Revista ”Nature” difusió de naturalisme científic defensa del darwinisme 1870, La idea de transmutació explicació científica 1880, el darwinisme esdevé un dogma acceptat

30 EXPANSIÓ DE LES IDEES EVOLUCIONISTESCuvier, França Haeckel i Weismann, Alemanya Estudis de morfologia (estructura) Fisiologia (funcions orgàniques) Teoria cel·lular Noves branques en biologia experimental Anatomia comparada Relacions genealògiques d’espècies Arbres evolutius de la vida

31 HAECKEL, l’evolucionisme alemanyGenealogies evolutives Arbres evolutius Embriologia comparada d’animals vertebrats Biogenètica Ontologia (individuo) Filogènia (grup) Idea lamarckiana Característiques adquirides (procés progressiu i lineal) “Pithecanthropus”

32 ARBRES EVOLUTIUS DE LA VIDADARWIN HAECHEL

33 EMBRIONS DE DIFERENTS ESPÈCIES DE VERTREBRATS

34 A finals del segle Objeccions científiques a la teoria de l’evolució:William Thomson (lord Kelvin, físic britànic) Edat de la Terra (100 milions d’anys) A principis s XX, els físics afirmen que el calor generat per la desintegració d’elements radioactius en el procés de formació de la Terra permet disposar de temps suficient per l’evolució orgànica Lord Kelvin

35 El trencaclosques dels Mecanismes de l’HerènciaDues solucions: Evolució lamarckiana (interna) Evolució teista (externa) WEISMANN, un dels primers biòlegs a veure els cromosomes (cua ratolí) 1866, Gregor MENDEL publica els resultats dels creuaments de pèsols, plantes de pèsols. Noves espècies a partir d’híbrids (Carolus Linnaeus s XVIII naturalista suec ) 1900, teories mendelianes de l’herència discontínua i les teories de l’evolució discontínua, teoria de la mutació “saltacionista” Estudis de poblacions i el seu anàlisi estadístic. BIOMETRIA Partidaris de la teoria de la mutació i els biomètrics van definir “les lleis de l’herència de Mendel” 1910 L’equip de Universitat de Columbia, dirigit per Thomas Hunt MORGAN Relació entre les lleis de l’herència de Mendel i el cromosomes base de la genètica moderna Mètode experimental, quantitatiu, laboratori trobar processos químics i físics presents a la vida

36 Cronologia de l’Evolucionisme

37 Teoria de la Mutació GenèticaLes variacions adquirides no són hereditàries El darwinisme no explica l’herència La teoria de la mutació Thomas Hunt MORGAN “drosophila melanogaster” Teoria cromosòmica de l’herència Gens portadors de factors hereditaris + factors mediambientals “Produeix nous tipus d’organismes per acumulació de mutacions aleatòries innates, al laboratori, la funció de la selecció és eliminar les mutacions defectuoses” MULLER, en 1927, radiació i velocitat en les mutacions

38 LA PROVA FINAL Homus sapiens Homus habilis Homus erectus

39 BEAGLE