Colégio São José EVOLUÇÃO PROF. Vanesca Souto Severo Biologia- 3º ano- Ensino médio- 2015

Colégio São José

EVOLUÇÃOPROF. Vanesca Souto Severo

Biologia- 3º ano- Ensino médio- 2015

A ORIGEM DAS ESPÉCIESIntrodução à Teoria da Evolução

Evolução é o processo pelo qual ocorrem as mudanças ou transformações nos seres vivos ao longo do tempo, dando origem a espécies novas.

EVOLUÇÃO NÃO É METAMORFOSE

Adaptação é a capacidade de sobrevivência e reprodução de uma espécie num determinado ambiente.

Ex. Mariposas de Manchester

Melanismo industrial na Inglaterra

Biston

betularia

Diversidade da vida

Semelhanças anatômicas

Semelhanças embriológicas

Peixe Salamandra Tartaruga Galinha Coelho Humano

Anaxamandro (611 – 546 aC)

• Fixismo;Fixismo;

• Os primeiros animais Os primeiros animais surgiram de uma surgiram de uma "vasa marinha”."vasa marinha”.

Aristóteles (384 – 322 aC)

• Fixismo;Fixismo;

• Geração Espontânea.Geração Espontânea.

Criacionismo

- o Criacionismo acredita que a vida e toda matéria existente são resultados da ação direta de um Criador.Este modelo de explicação da origem do ser humano baseia-se no relato da Bíblia. A criação do mundo por Deus é relatada no primeiro livro da Bíblia, o Gênesis, palavra que significa origem.

• Criador da Taxonomia;

• Geração Espontânea;

• Fixismo.

Carlos Lineu (1707-1778)

- LAMARCKISMO

- DARWINISMO

- MUTACIONISMO

- NEODARWINISMO

- CRIACIONISMO CIENTÍFICO

TEORIAS EVOLUCIONISTAS

Jean Baptiste Antonie de Monet, Cavalheiro de Lamarck (1774 – 1829)

• Um dos pioneiros na formulação Um dos pioneiros na formulação

de teorias da evolução biológica.de teorias da evolução biológica.

• Leis:Leis:

– Adaptação ao meio;Adaptação ao meio;

– Lei de Uso e Desuso;Lei de Uso e Desuso;

– Herança dos caracteres adquiridos.Herança dos caracteres adquiridos.

“Lei do Uso e Desuso”

• O Uso contínuo de um órgão o hipertrofia.

Ex. As girafas, pescoço e patas dianteiras.

• O Desuso o atrofia.

“ Da transmissão hereditária dos caracteres adquiridos. ”

”

Crítica a Lamarck• As girafas que herdavam patas e

pescoço mais longos atingiam com mais facilidade o alimento e tornaram-se as mais adaptadas.

• Hoje sabe-se que os seres vivos são selecionados pelo meio.

Charles Darwin (1809 – 1882)

1809 - 1882

DARWINISMOCharles Robert Darwin – Naturalista Inglês

• Filho de Médico, iniciou Medicina, mas sentiu-se sem vocação, então fez Teologia.

• Com 22 anos, iniciou uma viagem ao redor do mundo, que durou 5 anos.

• Teoria da Seleção Natural

- Em 1831 zarpou com o Beagle.- Passou a coletar espécimes da vida terrestre e marítima.

Mil quilômetros a oeste da América do Sul

Mil quilômetros a oeste da América do Sul

O caso que ficou mais famoso, durante a viagem de Darwin, foi o das ilhas Galápagos, que ficam cerca de 900 km da costa e hoje pertencem ao Equador.

GALÁPAGOS, o nome provém das tartarugas gigantes que a habitam.

1.IGUANAS TERRESTRES2.IGUANAS MARINHAS

1

2

1. Sobrevivência dos mais aptos

Teoria de Darwin - Darwinismo

2. A população cresce em proporção geométrica (2, 4, 8, ...), enquanto os níveis de subsistência crescem em proporção aritmética (1, 2, 3,...). Conclusão de Darwin em concordância com Malthus.

3. A tendência das espécies é apresentarem algumas variações diferenciando-se do tipo inicial. Conclusão de Darwin em concordância com Wallace.

Charles Darwin: Dados Biogeográficos

Charles Darwin: Galápagos

Thomas Malthus (1766 – 1834) • “A população humana tende a opulação humana tende a

crescer para além das crescer para além das

possibilidades do meio, cresce possibilidades do meio, cresce

exponencialmente, exponencialmente,

geometricamente , geometricamente ,

enquanto que os recursos enquanto que os recursos

alimentares crescem em progressão aritmética”alimentares crescem em progressão aritmética”

Alfred Russel Wallace (1823 – 1913)

• ““A tendência das A tendência das variedades é de se variedades é de se afastarem indefinidamenteafastarem indefinidamentedo tipo original”do tipo original”

• Seleção Natural;Seleção Natural;• Sobrevivem os que melhor se adaptarem Sobrevivem os que melhor se adaptarem

ao meio;ao meio;• Os indivíduos mais aptos transmitem Os indivíduos mais aptos transmitem

essas características à descendência.essas características à descendência.

A Teoria da Evolução de Darwin - Wallace

Resumo da “Origem das Espécies”, Resumo da “Origem das Espécies”, 18591859

FATOS CONSEQUÊNCIASRápido aumento na

população.Luta pela vida.

Luta pela vida – uso da Herança.

Sobrevivência do mais apto – Seleção Natural.

Seleção Natural – variação do Meio.

Sobrevivem indivíduos diferentes em meios

diferentes: origem das novas espécies.

Tentilhões de Galápagos

Darwinismo

• Darwin elaborou o conceito de Seleção Natural;

• Todas as espécies, incluindo o homem, tem um ancestral comum.

Cladograma

Darwinismo

• Darwin não conseguiu explicar a Darwin não conseguiu explicar a origem das variações.origem das variações.

• Os trabalhos de Lamarck Os trabalhos de Lamarck foram fundamentais para foram fundamentais para o desenvolvimento da o desenvolvimento da teoria de Darwin – Wallace.teoria de Darwin – Wallace.

Embora seja sensacional a sua teoria, ela é considerada incompleta, por não explicar as causas das variações existentes entre os componentes de uma certa população.

Crítica a Darwin

“A reprodução de um ser vivo em outro, crescendo e se multiplicando milhares de vezes, faz com que aconteçam mudanças (mutações ou variações) ao longo de muitos anos”.

Charles Darwin“On the Origin of Species by Means of Natural Selection”

22 de novembro de 1859

MUTACIONISMO

1900 - Hugo de Vries, na Holanda.Baseado no artigo: A Teoria das Mutações (de Mendel, 1865), sugeriu que:

As mutações seriam o ÚNICO mecanismo de evolução das espécies. 1903 - Thomas Morgan, disse :

Seleção e adaptação são supérfluas, são conceitos não científicos.

- Vários Cientistas

- Baseada na Teoria de Darwin

- Incorporou noções atuais de Genética

NEODARWINISMO ou TEORIA SINTÉTICA DA EVOLUÇÃO

Teoria Sintética da EvoluçãoTeoria Sintética da Evolução

• Século XX.Século XX.

• Baseia-se nos processos:Baseia-se nos processos:

– Mutação;Mutação;

– Recombinação Gênica;Recombinação Gênica;

– Isolamento Geográfico;Isolamento Geográfico;

– Isolamento Reprodutivo;Isolamento Reprodutivo;

– Especiação: formação de novas espéciesEspeciação: formação de novas espécies

EXPLICAÇÕES DOS PONTOS:- Mutações, como fator de variação (recomb.gen.)

- Acaso, como justificativa para as Mutações

- Luta pela vida (contra o meio e não contra outro indivíduo)

- Isolamento ( geográfico ou sexual)

- Migração

- Seleção Natural (sobrevivência dos mais aptos)

ESPECIAÇÃO

ESPECIAÇÃO

ISOLAMENTODE POPULAÇÕES

barreira

Distribuição geográfica

Novas Espécies

Especiação

• Divisão de uma espécie em duas reprodutivamente isoladas.

• O padrão mais comum de especiação é conhecido como especiação geográfica ou especiação alopátrica.

PANGAEA

ESPECIAÇÃO ALOPÁTRICA

Isolamento reprodutivo

• 1. Mecanismos pré-copulatórios - impedem cruzamentos inter-específicos

Parceiros em potencial não se encontram (isolamento sazonal ou de hábitat) ;

Parceiros em potencial encontram-se, mas não copulam (isolamento etológico)

A cópula é tentada, mas não há transferência de espermatozóides (isolamento mecânico).

• 2. Mecanismos pós-copulatórios - reduzem o completo sucesso dos cruzamentos inter-específicos .

Pré-zigóticos :. ANTES DA FORMAÇÃO DO ZIGOTOA transferência de espermatozóides ocorre, mas o ovo não é fertilizado

(mortalidade gamética, incompatibilidade, etc).

Pós-zigóticos : APÓS A FORMAÇÃO DO ZIGOTO O ovo é fertilizado, mas o zigoto morre (mortalidade zigótica por

incompatibilidade de cariótipos, etc.) O zigoto produz uma F1 de híbridos inviáveis ou com viabilidade reduzida

(inviabilidade do híbrido). Os zigotos dos híbridos da F1 são completamente viáveis, mas parcial ou

completamente estéreis ou ainda produzem uma F2 deficiente (esterilidade do híbrido).

Melanismo Industrial• A explicação para esse fato fica

lógica se lembrarmos que nessa época os troncos das árvores eram recobertos por certo tipo de vegetais, os líquenes, que conferiam-lhes uma cor acinzentada. Na medida em que a industrialização provocou aumento de resíduos poluentes gasosos, os troncos das árvores passaram a ficar escurecidos, como conseqüência da morte dos líquenes e do excesso de fuligem.

• B. betularia typica

• B. betularia carbonaria

CRIACIONISMO CIENTÍFICO

• Crença em um “grande arquiteto do Universo”• Design inteligente

PROVAS DA EVOLUÇÃO

Anatômicas

Embriológicas

Bioquímicas

Paleontológicas

PROVAS ANATÔMICAS 

HOMOLOGIA - Semelhança entre estruturas de diferentes seres vivos, com mesma origem embrionária, com funções iguais ou diferentes.  

ANALOGIA – Semelhança morfológica entre estruturas de seres vivos, com mesma função e diferente origem embriológica.

IRRADIAÇÃO ADAPTATIVA

ADAPTAÇÃO CONVERGENTE

Ou Evolução convergente

Não há parentesco

Submetidos a critérios comuns de seleção natural pelo ambiente

ÓRGÃOS VESTIGIAIS

• Órgãos que existem no corpo humano, mas que perderam a sua função original

• São reduzidos em tamanho e geralmente sem função, que correspondem a órgãos maiores e funcionais em outros organismos

• Indicam ancestralidade comum.

Apêndice

O apêndice humano tem função?

• Em setembro de 2007, um grupo de cirurgiões e imunologistas da Universidade de Duke, nos Estados Unidos, publicou um trabalho que mostra que o apêndice tem a função de promover o crescimento populacional de bactérias benéficas para o nosso organismo e facilitar o repovoamento dessas bactérias no cólon.

• O apêndice produz leucócitos, atualmente, mas já foi o local de digestão da celulose (ingerida em abundância por nossos ancestrais e ancestrais dos herbívoros).

Terceiro Molar (o siso).

• Os primeiros Homo sapiens mastigavam muitos vegetais e carne para consumir as calorias necessárias para sobreviver, por isso um par a mais de molares era muito útil.

Cóccix • O cóccix (7) é o osso

rudimentar da cauda das formas animais inferiores. É a porção distal da coluna vertebral com forma cônica, em número de quatro e, às vezes, até cinco segmentos.

• Tais ossículos são móveis ao nascimento e tendem a se fundirem na infância e no início da vida adulta.

Síndrome do rabo humano• O ser humano possui genes que são encarregados de

produzir a morte celular das células que estavam destinadas a formar o rabo.

• Acredita-se que de alguma forma, ocorre nessas pessoas uma mutação destes genes e aquelas células não são destruídas, formando o rabo.

• Em 2002, nasceu um bebê na Índia com rabo vestigial.As pessoas acreditaram ser uma reencarnação de um Deus Hindu. O bebê apresentava uma cauda de mais de 10 cm aos 11 meses.

Músculos adutores das orelhas.

• Um trio de músculos extrínsecos deveria fornecer aos pré-hominídeos a capacidade de mover as orelhas de forma independente da cabeça. O homem moderno ainda possui o trio, funcional em alguns indivíduos, lembrando ancestrais que moviam as orelhas para espantar parasitas ou vetores dos mesmos.

PROVAS EMBRIOLÓGICAS

• As semelhanças embriológicas dos vertebrados sugere que todos sejam descendentes de um ancestral comum.

• O quadro a seguir mostra a embriologia comparada dos vertebrados.

• 2007:2007:* Seres humanos e chimpanzés compartilham 96% * Seres humanos e chimpanzés compartilham 96% dos genes;dos genes;* Seres humanos e minhoca compartilham 50% dos * Seres humanos e minhoca compartilham 50% dos genes;genes;* Humanos e bactérias: 223 genes iguais;* Humanos e bactérias: 223 genes iguais;

• 2009:2009:*Humanos e chimpanzés: 99,4% genes iguais.*Humanos e chimpanzés: 99,4% genes iguais.

PROVAS BIOQUÍMICAS

Provas Bioquímicas• Existe uma unidade molecular nos

seres vivos, pois os mecanismos básicos são os mesmos, tal como os componentes bioquímicos fundamentais (5 tipos de nucleotídeos, 20 tipos de aminoácidos, atuação enzimática, código genético, processos metabólicos). As variações apresentam uma gradação, sugerindo uma continuidade evolutiva (quanto mais afastados filogeneticamente se encontrarem dois organismos, mais diferem na seqüência de DNA, na seqüência de proteínas e, portanto, nos processos metabólicos que essas proteínas controlam).  

Provas Bioquímicas

Citocromo C

• Citocromo C, uma proteína respiratória que se encontra em todos os seres aeróbios.

PROVAS PALEONTOLÓGICAS

FÓSSEIS

Restos ou vestígios de seres

vivos extintos (que viveram em

épocas remotas).

O Archaeopteryx litographica

é considerado uma das

provas de que as aves

evoluíram dos répteis.

Seu organismo fóssil permite

observar características de ave e réptil.

FOSSILIZAÇÃO

Conservação em gelo, lavas de vulcão, âmbar, etc.

O material orgânico pode ser substituído por sílica ou outra substância.

O inseto encontrado em âmbar tem 39 milhões de anos.

CLADOGRAMA VERTEBRADOS

Esqueletoósseo

Tetrápodos

OvoAmniota

Peixes Anfíbios Mamíferos RépteisAves

EVOLUÇÃO DO SER HUMANO

A EVOLUA EVOLUÇÇÃO DO ÃO DO HOMEMHOMEM

ARDIPITECOSARDIPITECOS- Viveram entre 5,5 e

4,5 milhões de anos atrás.A análise de fósseis do Ardipithecus ramidus, encontrados na Etiópia em 1974, indica que já caminhavam sobre os dois pés (bípedes) e se alimentavam de vegetais.

AustralopithecusViveu na África há cerca de 4,0 milhões de anos.

Peso: + 30 a 40 quilos Altura: + 1 m – 1,40 m

Ferramentas: instrumentos rudimentares, como pedras e paus encontrados no chão

Alimento: frutos e ervasAustralopithepithecus ramidus e A. afarensis

Homo habilisViveu na África há cerca de 2 milhões de anos.

Peso: + 30 a 40 kg Altura:+1m - 1,25m

Ferramentas: construía suas ferramentas com pedras ou ossos

Alimento: frutos e carne

Homo erectusViveu na África, Ásia, Europa e Oceania, há 1,5 milhões de anos.Peso: + 60 quilosAltura: + 1, 70 m

Ferramentas: fogoAlimento: frutos e carneObs. Resistente ao frio

Homo neanderthalensis

Viveu na Europa e Oriente Médio, há 200 ou 300 mil anos.Peso: + 80 quilos Altura: + 1,6 m Extinto há 40 mil anos

HOMO SAPIENS HOMO SAPIENS SAPIENSSAPIENS

- Surgiu entre 200.000 e 100.000 anos atrás. Trata-se do homem moderno, o último da linha dos hominídeos.Desenvolveu a fala, a pintura e a escultura. Foi o primeiro a controlar a fabricação do fogo.

Caçadores, roupas de pele e choupanas

Homo sapiens sapiens Todo o planetaPeso: + 70 quilos Altura: + 1,7 m

Surgiu na África

De 150 a 100 mil anos

+ 1 m 1,20 m 1,70 m 1,60 m 1,70 m

ALTURA MÉDIA DO HOMEM

Apesar de alguns protestos isolados, a teoria evolucionista de Charles Darwin (1809-1882) é hoje amplamente aceita, inclusive pela Igreja Católica. Segundo essa teoria, suportada por inúmeras evidências científicas e objeto de estudo da paleoantropologia, o homem origina-se de um ancestral comum ao macaco que, ao longo de milhares e milhares de anos, veio sofrendo mutações genéticas naturais, dando origem aos nossos antepassados mais próximos.

Igreja Católica aceita o Evolucionismo de Darwin

CIDADE DO VATICANO - O Vaticano disse nesta terça-feira, 16 de setembro de 2008, que a teoria da evolução é compatível com a Bíblia, mas não planeja um pedido de desculpas póstumo a Charles Darwin pela fria recepção dada a ele há 150 anos.

O arcebispo Gianfranco Ravasi, o ministro da Cultura do Vaticano, deu a declaração durante o anúncio de uma conferência de cientistas, teólogos e filósofos que aconteceu em Roma, em março de 2009, marcando os 150 anos da publicação da obra "A Origem das Espécies" de Darwin.

As Igrejas cristãs são há muito tempo hostis a Darwin, pois sua teoria conflitava com a acepção bíblica da criação.

Alguns outros cristãos ortodoxos, na maioria protestantes, nos Estados Unidos, lêem o Gênesis literalmente e protestam contra o fato de a evolução ser ensinada em aulas de biologia em colégios públicos

• O que você pensa sobre isso?• O criacionismo não considera todas as provas

existentes da evolução?• O evolucionismo não considera a existência de

Deus nesse processo? • Se acreditarmos em evolução, teremos que

desvincular a existência de Deus desse processo?

REFERÊNCIAS

http://science.nasa.gov/headlines/y2003/images/bubble/berries2.jpghttp://www.midisegni.it/storia/timeLine.shtmlhttp://www.guia.heu.nom.br/homo_sapiens.htmhttp://www.avph.hpg.ig.com.br/homoerectus.htmhttp://science.nasa.gov/headlines/y2003/06jan_bubble.htm?list847478http://www.jarbasjr.hpg.ig.com.br/vida.htmhttp://www.ufsm.br/petbio/logo_evolucao.jpghttp :// www.marcobueno.nethttp:://www. mildicas.net;biologia