Evoluzione: livelli di tempo, nello spazio

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Livelli di tempo, nello spazio Evoluzione Emanuele Serrelli [email protected] giovedì 12 maggio 2011

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Giovedì 12 Maggio, dalle 14.30 alle 16.30Aula Cappellina, Liceo Scientifico Statale “Paolo Giovio”, Via Pasquale Paoli 28, Como“Evoluzione: livelli di tempo, nello spazio”Relazione all’interno della giornata conclusiva della rassegna “Il tempo nelle scienze e nella storia”, organizzata da Centro Filippo Buonarroti, Via Treviso 6, Milano

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Livelli di tempo, nello spazio

Evoluzione

Emanuele [email protected]

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IL TEMPO

nelle scienze

e nella storia

http://www.centrofilippobuonarroti.com/

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Mutation theory: Hugo de Vries February (1848-1935), Dutch botanist and one of the first geneticists.

http://biozoom.blogspot.com/2011/02/mutation-theory.html Oenothera Lamarckiana

Magneto

«Science fiction teaches us that genetic mutation is the surest way to grant human beings superior abilities. What, after all, would the X-Men be without an extra genome here and there?»http://blogs.amctv.com/scifi-scanner/fact-vs-fiction/2009/04/26-week/

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http://christinaa14.wordpress.com/2010/12/09/genetic-mutations/

Genetic mutation

Evolutionary time

Telling the Evolutionary Time: Molecular Clocks and the Fossil Record

Philip C. J. Donoghue and M. Paul Smith, editors. (Systematics Association Special Volumes, v. 66). 2003. CRC Press, Boca Raton, Florida.

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Mutazioni =modificazioni ereditabilidell’informazionegenetica

Genetic mutation

dnasequencingequipments.com

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Germline / somaMutazioni... ma dove?August Weissmann (1834-1914)

cancer.gov

users.rcn.com

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PolymorphismsMutazione ereditabile

-> polimorfismo

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Population geneticsT = tempo (in generazioni)q = frequenzaN = dimensione dellapopolaziones = selezione...

Signatures of natural selection in the human genome

Michael Bamshad & Stephen P. Wooding

Nature Reviews Genetics 4, 99-111 (February 2003)

doi:10.1038/nrg999

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Molecular clockOrologio molecolare:

da quanto siamo ci siamo lasciati?

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Population genetics“Zooming out”allargarelo sguardo

plantbiology.siu.edu

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Molecular clockOrologio molecolare: dove? -> che ritmo?

Lena Brüstle: The main focus of my research is to investigate the “rate of ticking” of molecular clocks. In particular I am interested to see whether temperature variations have an effect on the constancy of a metabolic-rate dependent molecular clock in invertebrates.

http://www.hotspots-e-atlas.eu/?page_id=24

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DNA to function

«why does it take 2 weeks with a super computer to simulate 1 microsecond of protein folding?»

http://www.youtube.com/watch?v=fvBO3TqJ6FE

http://mndoci.com/2008/04/04/animating-protein-evolution/http://www.youtube.com/watch?v=NmMlk9312yw

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Woodpecker

Missletoe

Tracce di un processoHow have all those exquisite adaptations of one part of the organisation to another part, and to the conditions of life, and of one distinct organic being to another being, been perfected? (Charles Darwin, 1859)

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Da Gould 2002

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FossiliPunteggiatureStasiEsplosioni di diversitàDecimazioni

Gould & Eldredge 1972

http://www.ucmp.berkeley.edu/diapsids/saurischia/theropoda.html

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Teoria dellaspeciazione allopatrica

o geografica

(Ernst Mayr, 1904-2005)

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Senter, Phil(2007) 'A new look at the phylogeny of coelurosauria

(Dlnosauria: Theropoda)', Journal of Systematic Palaeontology, 5: 4,

429 — 463DOI: 10.1017/S1477201907002143

Velociraptor. Based on fossils from Mongolia and China, Late Cretaceous, 84

- 65 million years ago.http://australianmuseum.net.au/image/

Velociraptor/Last Updated: 2 September 2009

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Henry Gee, Tempo profondo, Einaudi.giovedì 12 maggio 2011

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400-365 milioni di anni fa…

Henry Gee, Tempo profondo, Einaudi.giovedì 12 maggio 2011

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Beth Shapiro, Penn State Universityhttps://homes.bio.psu.edu/people/faculty/

bshapiro/research.html

Evoluzione: livelli di tempo

Recent statistical innovations have made it possible to co-estimate molecular rates, demographic histories and phylogenetic relationships in populations that can be sampled through time. While large mammals fall into this category (when ancient samples are available) by far the riches source of these data are RNA viruses, whose fast rate of mutation makes it easy to see evolution happening over only a few years.

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