Evolução2012

5-2.5M: varias A. bipedes c/ MMSS simios

2,5M: aumento cap cran + olduvaiense (A)

1.5M:Dmanisi (Olduvai e baixa cap cran) 100.000:habitação,roupas

75.000: pingentes AfrSul 10.000:Agricultura+civilizaçãoBipedia:6M australopit

1os líticos: carcassa+tutano

2M: saida H.erectus da Africa

50.000: expansão HS

200.000:HS

Australopitecineos

H ergaster

H erectus

H neandertal H neandertal H sapiens

Bipedalismo: australopitecus afarensis~ 4 M Africa

Generalizações Australopitecineos (6-2M):

Bipedia surgiu (antes e) com Australopitecos 7-5M

Viveram na Africa de 7 a 2.5M

Cap cran e MMSS semelhantes a de macacos

Pelvis mais parecida com HS

Bipedes e arboricolas

Baixa estatura: 1-1.5m

Dimorfismo sexual entre chimp e HS

Dieta pouco nutrivaAumento cap cran

Dieta pouco nutriva

Exploravam área restrita (especiação por deriva e s eleção)

Bandos pequenos e isolados

Muito pouca encefalização durante 4-5M anos

Desenvolvimento acelerado (dentes)

Ausencia de instrumentos líticos rudimentares ?

Mas A ghari e P boisei fizeram olduvaiense?

Não há sepultamentos organizados

Comedor de tutano

Olduvaiense?De presa a predador?

Generalizações H. erectus/egaster (1,7m -1,2M)

1º viajador : colonizou ambientes diferentes (regra de Bergmann e Allen)causas: pressão demográfica, mudanças de clima, gar den of germs, curiosidade?não há evidência de embarcaçãoaltos, com cap cran grande e Acheulense - sairam da Africa há 1M ou >1,8M (Dmanisi)?

1º a dar forma ao nucleo das feramentas liticas (machado de mão com bordas a fiadas)Acheulense (1.6M – 200.000): revolução tecnológicaAlguns machados de mão são muito grandes: função?

status, seleção de companheiras, cortar madeira, co mo transportar?

Acheulense durou 1M anos

tamanhos e formas distintas

multifuncional

nucleo trabalhado em ambas as faces (bifacial)

Generalizações H. erectus/ergaster (1,7m -1,2M)

1º a controlar o fogo : algumas evidencias diretas, porém não é consensoinferencias:a) para expansão geográfica tinha de ter tecnologia do fogo para se aquecer (Wrangham)b) para encefalização (de 2M a 200.000 cérbro quase triplicou) tinha de ter alimentação nutritiva: assar, cozinhar é predige stão e aumenta valor nutritivo, enquanto consome menos energiac) paralelismo com diminuição de intestino grosso

1º caçador habitual : evidencia direta Gona -Etiópia (2,7M) quebra de osso para 1º caçador habitual : evidencia direta Gona -Etiópia (2,7M) quebra de osso para extração de tutanoinferencias:a) proteina animal para encefalizaçãob) dentes, intestino grosso e mandibula menores c) maior fitness com caça e fogo para possibilitar expansão geografica?

Generalizações Neandertais (500.000-30.000)

Capacidade craniana semelhante a HSEstatura robusta- viviam somente na Europa e Oriente MédioSepultavam seus mortosFaziam música e alguns ornamentosFaziam ferramentas bastante distintas e sofisticadasAlimentavam-se de grandes presas, mas comiam também sementes, frutas vermelhas e tuberculosTinham fala articulada (FOXP2, hióide)Viviam em cavernas ou cabanasSe vestiam com pelesSe vestiam com pelesConvieram com HS durante 12.000 anos e cruzaram (Lag ar Velho, 5% DNA Eurasianos igual ao de DNAa neandertal)Extinção por competição com HS e menor flexibilidad e comportamental (resolução de problemas)

A ORIGEM DO HOMO SAPIENSQuando surgiram os primeiros humanos modernos?Onde ocorreu a transição?Numa única região ou em várias?A evolução foi rápida?Como foi a expansão geográfica?

Omo Kibish

Klasies River Mouth Border Cave

Hib

ridaç

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á 6

00

.00

0

HS modernosEva mitocondrial

Tra

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cultu

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ão ti

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ais

- Fluxo genico recorrente desde 600.000 (10 sequencias de DNA)

Templeton 2005

Acheulense>>Cap Cran

Eva mitocondrial

H erectus sai da AFricaTra

ços

mo

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ico

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cultu

rais

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ão ti

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ais

?50.000 y.a.?

60.000 y.a.

Flores

Capacidade craniana ou cognitiva em humanos pode se r exaptação?

Cro-Magnon 40.000EsculturaGravuraPinturaOrnamentaçãoMúsicaSepultamentos esmerados

Mas:

processos cognitivos simbólicosSó em HS

Vogelherd 32.000

Mas:

HS moderno há > 100.000

HS antigo e neandertal: comportamento parecido

Neandertais desapareceram (45.000) quando surgiram Cro-Magnons com cultura tipica humana

Não houve “decisão” para a domesticação. Não havia mod elo.

Primeiros agricultores: piora de saúde, mais trabal ho, problemas nutricionais, mais doenças infecciosas.

Origens da domesticação:Aumento de temperatura

Imprevisibilidade climaticaMudanças em fauna e flora

Diminuição de presas grandesAlteração em comportamento humano

Aumento na variedade de recursos para diminuir risc o de Aumento na variedade de recursos para diminuir risc o de escassezSeleção, manejo, cultivo, domesticaçãoMelhor eficiencia na caça (tecnologia)Processamento e estocagem de recursosCrescente Competição entre Grupos por recursosAumento demografico

Seleção, manejo, cultivo, domesticação

Crescente Fertil: 8500 BP:Metal

EscritaImpério

Forças armadas

Genes e tecnologia para Europa, Africa do Norte e India

Seleção, manejo, cultivo, domesticaçãoSeleção para:

Maior (com SNC menor)

Menor (mais docil)Melhores animais selvagens

para domesticação:

Herbivoros grandes:148 espécies

Para não trocar lã finaMas só 14 foram domesticadas

Por que?Plantas superiores:

200.000 espéciessó 100 domesticadas

Só poucas espécies se adequam para domesticação :

Atoxina amarga da amendoa (1gene) e do acorn (polig enico)

Zebras mordem, são geniosas e tem visão periférica boa, cavalos e burros não

Razões para falha de domesticação:

Crescimento lento, grande intervalo entre filhotes (elefantes, gorilas)

Diamond 2002

Temperamento ruim (rinocerontes, ursos)

Dificuldade para reproduzir em cativeiro (panda e chita)

Não seguem lider, se dispersam (antilope)

Tendencia a panico em cativeiro (gazela e veado)

Maneiras de caçadores-coletores adquirirem domestic ação:

Por aprendizado (Khoisan adquiriam rebanhos)

Por falta de opção: caçadores-coletores foram supla ntados por agricultores

Expansão da domesticação:

Expansão da domesticação

Expansão da domesticação:

mais facil e rapido através de regiões de mesma latitude (trigo, cavalo, escrita, roda expandiram-se pela Eurasia W -O)

dificil no eixo N-S (expansão de animais domesticados Europeus para Africa, ou de trigo mexicano para região andina foi muito lenta)

Obstáculos geográficos

Forrageadores

Agricultores: 10.000 anos

Domesticação e Saúde

Georgia BightGeorgia Bight

PP= Precontact preagricultural (pre AD 1150; N=331)

Domesticação e Saúde

+

PA= Precontact agricultural (1150-1550; N=497)

Larsen et al, 2002; Ezzo et al, 1995

PP= Precontact preagricultural PA= Precontact agricultural

Domesticação e Saúde

1,2 % 9,6%

Larsen et al, 2002

caries

PP= Precontact preagricultural PA= Precontact agricultural

Domesticação e Saúde

92 % 64%

Larsen et al, 2002

Hipoplasia de esmalte

PP= Precontact preagricultural PA= Precontact agricultural

Domesticação e Saúde

5,7 % 20%

Larsen et al, 2002

hiperostose porótica

PP= Precontact preagricultural

PA= Precontact agricultural

Domesticação e Saúde

9,5 % 20%

Larsen et al, 2002periostite

PP= Precontact preagricultural

PA= Precontact agricultural

Domesticação e Saúde

158cm 156cm

Larsen et al, 2002estatura

PP= Precontact preagricultural

PA= Precontact agricultural

Domesticação e Saúde

42,0 % 24,5%

Larsen et al, 2002

Degeneração articular

PP= Precontact preagricultural

PA= Precontact agricultural

trauma

Domesticação e Saúde

2,9 % 1,6%Larsen et al, 2002

trauma

Preagricultura Agricultura

Domesticação e Saúde

?

Agricultura insipiente: deteriorização da saúde e ri scos crescentes (Cohen)

Não houve “decisão” para a domesticação. Não havia mod elo.

Primeiros agricultores: piora de saúde, mais trabal ho, problemas nutricionais, mais doenças infecciosas.

Origens da domesticação:Aumento de temperatura

Imprevisibilidade climaticaMudanças em fauna e flora

Diminuição de presas grandesAlteração em comportamento humano

Aumento na variedade de recursos para diminuir risc o de Aumento na variedade de recursos para diminuir risc o de escassezSeleção, manejo, cultivo, domesticaçãoMelhor eficiencia na caça (tecnologia)Processamento e estocagem de recursosCrescente Competição entre Grupos por recursosAumento demografico

Significado adaptativo da Variação Humana

• Variação humana é resultado de adaptações fisiológi cas a condições ambientais.

• Longo prazo : mudanças evolutivas caracterizam todos os individu os de uma população ou espécie

• Curto prazo : mudanças fisiológicas temporais são denominadas a climatações

• Homeostase : condição de estabilidade biológica, mantida pela interação de mecanismos fisiológicos que compensam mudanças.mecanismos fisiológicos que compensam mudanças.

• Stress : resposta do organismo a ameaça de desequilíbrio d a homeostase

Distribuição geografica de cor de pele em populaçõe s aborígenes

http://www.youtube.com/watch?v=7d9M7HGFX8E

Cor da pele

• Influenciada por tres substancias: – Hemoglobina, quando carrega O2 dá cor avermelhada.– Caroteno, pigmento vegetal que organismo transofrma

em vitamina A, dá cor amarelada.– Melanina, absorve radiação ultravioleta prevenindo

dano ao DNA, dá cor marron.

• Radiação UV causa cancer de pele via mutação:

• Hominideos surgiram nos trópicos, com alta irradiação solar

• Hominideos ficavam á luz do dia e só dormiam em cavernas

• Hominideos não usavam roupas– Proteção de UV através da melanina

Cor da pele

– Proteção de UV através da melanina

Assim, para colonização de regiões com pouca radiação UV ( Eurasia ), seleção por pele escura foi relaxada, ou houve seleção por peles mais claras.

Crítica: cancer é doença de mais velhos, portanto seleção não pode agir sobre reprodução. Mas em albinos africanos cancer de pele começa aos 20 anos, afetado reprodução.

• Explicação adicional para seleção de cor de pele:• Folato degrada com UV• Folato é vitamina B requerida através da dieta• Baixos níveis de foltao dão defeitos de tubo neural• Jablonski: hominideos tinham pele clara coberta por pelos escuros (como chimp).

Pele escura seria adaptação pós perda de pelos em a mbientes com muita radiação solar.

• Em regiões com muito UV: muita melanina é adaptativ a• Migração para Europa fria e escura: relaxou seleção por pele escura

Cor da pele

• Migração para Europa fria e escura: relaxou seleção por pele escura

Hipotese da vitamina D :

Vitamina D ajuda osso a absorver calcioOrganismo sintetiza vit D a partir da luz solarFalta de vit D: raquitismoEm regiões com pouco UV: pouca melanina é adaptativ o(Necessidade por vit D é maior em negros de altas l atitudes)

Cor da pele

A= 2ππππ rh

V= ππππ r2 h

Hipótese para explicar diferenças de proporção: Reg ras de Bergmann e Allen

ToC Extr

cm

kg

Capacidade de suar

Convivemos melhor com calor que frio: adaptação a c alor + origem no calor africano

HS:1,6M de glândulas sudoríparas pelo corpo todo / mamíferos suam pouco perdemos gl apócrinas junto com pelosfoliculos pilosos restantes são difusos e pequenosevaporação é mecanismo + eficiente de resfriamento especialmente em pele glabra

Ganhamos capacidade de suar quando perdemos pelos

Mas evaporação é perigosa e cara: 3l água + sais /d (10% de perda de peso rápida é mortal)Mas evaporação é perigosa e cara: 3l água + sais /d (10% de perda de peso rápida é mortal)

Evaporação é maior em clima quente seco (Africa) lubrificante evaporação

odor

Raças humanas?

Variação em HS muito menor do que em qualquer outra espécie de mamíferoVariação molecular e de proteinas é maior dentro do s “grupos raciais” que entre eles

Raça não pode para ser definida biologicamente

Mesmo assim, enxergamos aproximadamente etnicidade de cada umsabemos que há grupos com maior frequência de doenç as dominantes

(efeito fundador: HD na Venezuela)há grupos com maior frequencia de doenças recessiva s (endocruzamento de há grupos com maior frequencia de doenças recessiva s (endocruzamento de

ashkenazi: Tay Sachs)podemos usar craniometria para inferir de onde surg iram populações do

Novo Mundo

Enfermagem: perceber, respeitar cuidar das diferenç as que existem entre os humanos

ESTUDO DIRIGIDO- EVOLUÇÃO1-Explique como e quando surgiu o bipedalismo? Quais as alterações anatômicas ocorridas? Cite em qual genero se deu a mudança.

2-Uma vez estabelecida a bipedia, quais as implicações para o comportamento?

3- Por que Homo erectus é tido como uma espécie muito diferente dos australopitecineos? Use indicadores morfológicos, expansão geográfica e tipo de instrumento lítico produzido por eles (Acheulense) para justificar sua resposta.

4- Uma vez que os Neandertais conviveram com o H sapiens durante milhares de anos no Oriente Médio, que tipo de interação eles poderiam ter tido? Use, na sua resposta, evidências de genética molecular, anatomia e tecnologia lítica.molecular, anatomia e tecnologia lítica.

5-A domesticação de plantas e animais perfaz somente 5% do tempo de existência da nossa espécie H

sapiens. Descreva a partir de quando ela surgiu, como eram as condições ambinetais nesta época e em que região ou regiões ela foi desenvolvida.

6-Ao contrário do que o senso comum dita, a passagem do modo de vida caçador-coletor para domesticador não foi, num primeiro momento, benéfico para a saúde das populações. Descreva 4 marcadores biológicos que são utilizados para averiguar a saúde de populações do passado.

7- Cite como tres diferentes hipótese se entrelaçam para explicar as diferentes colorações de pele da nossa espécie.