Karla Yotoko – DBG Universidade Federal de Viçosa

Karla Yotoko – DBGUniversidade Federal de Viçosa

Theodosius Dobzhansky, 1973

Senso comum: Melhora, progresso

“Mudança das características hereditárias de uma população de uma geração para outra“

Alteração das freqüências gênicas em uma população ao longo das gerações

Freqüências gênicas = freqüências alélicas

A/A

A/a

a/a

3 elefantes A/A 6 alelos A

6 elefantes A/a 6 alelos A 6 alelos a

3 elefantes a/a 6 alelos a

Total: 24 alelos, dos quais 12 são A.

Freqüência de A=0,5

Freqüência gênica = freqüência alélica. Ok, e a evolução?

6 elefantes A/A 12 alelos A

4 elefantes A/a 4 alelos A 4 alelos a

2 elefantes a/a 4 alelos a

Total: 24 alelos, dos quais 16 são A.

Freqüência de A=0,66

Geração 1F(A) = 0,5

Geração 2F(A) = 0,66

Geração 1F(A) = 0,5

Geração 2F(A) = 0,66

SIM!SIM!Houve alteração das freqüências

gênicas!!!Houve alteração das freqüências

gênicas!!!

Mutação Migração Seleção Natural Acaso Acasalamentos entre parentes *

*precisa estar associado a outros fatores

Os filogenistas estão interessados na história da diversificação dos organismos.

Para tentar recuperar esta história, utilizam os mais variados documentos: Morfologia dos organismos Fisiologia Comportamento Moléculas etc

A idéia básica é procurar semelhanças, ou melhor, procurar por novidades evolutivas ou APOMORFIAS compartilhadas (SINAPOMORFIAS)

Para isso, estudam as características dos organismos vivos, e, se possível, utilizam fósseis.

= =

==

==

≠ ≠

==

Fóssil 1 Fóssil 2

Será que ter orelhas grandes é uma

novidade evolutiva?

35 milhões de anos

27 milhões de anos

Orelhas grandes pode ser uma novidade

evolutiva!

A saída é estudar o maior número de caracteres possível e construir uma história

A cada nova evidência, testar a hipótese novamente

A

B

C

Nós Terminais

Nó Ancestral

Nó AncestralRamos Terminais

Ramo Ancestral

Outgroup ou espécie irmã

Ingroup ou grupo de interesse

Ancestral Extinto!

Outgroup ou espécie irmã

Ingroup ou grupo de interesse

Ancestral Extinto!Não confunda espécie irmã com espécie

ancestral!!!

Ancestral Extinto!

Não confunda espécie irmã com espécie

ancestral!!!

O elefante amarelo, apesar de não ter se modificado muito em forma, continuou

evoluindo tanto quanto o rosa e o verde

Ancestral Extinto!

Não confunda espécie irmã com espécie

ancestral!!!

O elefante amarelo, apesar de não ter se modificado muito em forma, continuou

evoluindo tanto quanto o rosa e o verde

O tempo passou igualmente para os três, e as freqüências gênicas certamente se alteraram

ao longo deste tempo...

Melhor compreender a evolução de diversos caracteres e assim tentar datar o aparecimento de estruturas interessantes e sua manutenção e diversificação

Classificar os organismos de acordo com parentesco filogenético

Melhor compreender a estrutura de comunidades naturais e assim propor alternativas de reflorestamento

Pura curiosidade Talvez esse seja o melhor

motivo para fazer qualquer tipo de ciência...

Sir Charles Darwin

Platão – Tipos existentes no mundo real, dos quais os organismos são apenas cópias imperfeitas

Darwin – Existem populações, compostas de indivíduos que são únicos. As “imperfeições” são em realidade variáveis, e é nelas que a seleção natural opera.

Criacionismo religioso – o mundo vivo, bem como o não vivo, surgiu por obra e graça de um criador, onipotente, onipresente e onisciente

Darwinismo – o mundo vivo é o resultado do processo evolutivo, que envolve pura e simplesmente a diversificação ao longo do tempo

Biologia antes do darwinismo – ciência de coleção

Biologia depois do darwinismo – ciência que estuda padrões e processos. Modificações ontogenéticas (desenvolvimento embrionário) Resistência a antibióticos ou agrotóxicos Manipulação genética Localização da origem de organismos (inclusive da nossa) Datação da origem de organismos (idem)

Darwin mudou nossa forma de pensar o mundo Antes era necessário pensar no sobrenatural para que a vida

fizesse algum sentido Hoje temos o sobrenatural como opção, mas temos um

mecanismo racional de compreender a vida, o que nos dá uma liberdade sem precedentes de pensamento

Com liberdade de pensamento somos capazes de inferir como foi o mundo antes de nós, como ele está por nossa causa e apesar de nós e o que podemos e não podemos fazer pela continuidade de nossa existência neste mundo

Fascinantes detalhes bioquímicos escondidos em nossas células, que por parecerem tão perfeitamente “engenheirados”, sem um raciocínio comparativo (evolutivo) é impossível compreendê-los sem ter que recorrer novamente à intervenção sobrenatural.

Graças à evolução do cérebro humano, hoje já não somos susceptíveis ao ataque de grandes predadores. Paradoxalmente ainda somos reféns de uma série de pequenos parasitas. O controle adequado destes organismos simplesmente não pode ser feito sem um conhecimento apropriado das teorias evolutivas, especialmente da seleção natural.

Controle de pragas da agricultura e da pecuária

Obtenção de novos cultivares e novas raças de animais requer um conhecimento profundo de mecanismos evolutivos- a seleção artificial não pode operar em sentido oposto ao da seleção natural.

Por que ainda temos apêndices?

Por que caminhamos eretos?

Por que algumas pessoas têm siso e outras não? Por que ele nasce aos 18? Por que é tão incômodo?

Quem surgiu primeiro, o ovo ou a galinha?

Por que algumas libélulas pousam de asas fechadas e outras pousam de asas abertas?

Antônia, Amanda e Janine (UFV)

Por que algumas espécies de libélulas possuem espermatozóides com flagelos e outras sem flagelo?

Isso é constante nas subordens?

EspermatozóideSem flageloAnisoptera

EspermatozóideCom flageloZigoptera

Felipe, Karina e Lino (UFV)

Por que num mesmo gênero há espécies com flores super coloridas e outras quase sem cores?

Paquisa, Loreta (UFRGS) e Marcelo (UNICAMP)

Por que o tamanho do genoma não está correlacionado com o número de genes?

Por que o tamanho do genoma varia tanto entre as plantas?

1383 Mpb 207 Mpb

Paquisa, Loreta (UFRGS) e Marcelo (UNICAMP)

Se os parasitas se especializam cada vez mais a seus hospedeiros, esta interação tende a ficar cada dia mais especializada? Isso leva a um bêco sem saída evolutivo?

Vera (UNICAMP), Paulo (USP), Cláudia (UFRJ)

Quem é o hospedeiro ancestral das espécies de Plasmodium existentes hoje?

Plasmodium de galinha é aparentado com Plasmodium do homo sapiens?

Carina (EMBRAPA)