Evolução – Teorias Evolucionistas

Se os organismos são mutáveis, como essas mudanças ocorrem???

Lamarckismo

O naturalista Jean Baptiste Lamarck baseou-se em 2 leis:

• Lei do uso e desuso: estruturas corporais quando em uso desenvolve-se, já as de pouco uso atrofiam.

• Transmissão de caracteres adquiridos:diz que as características adquiridas podem ser transmitidas aos seus descendentes.

Erros

• As características não são transmitidas, mas os genes sim.

• O uso e desuso não geram características herdáveis• No entanto, teve mérito e sua busca foi de grande

importância e inspiração para demais pensadores em relação à adaptação do ser ao meio, mesmo que suas idéias tenham sido alvo de várias críticas.

Darwinismo

Esse naturalista inglês escreveu o livro “A origem das espécies” e lançou a idéia de:

• Variabilidade: dentro de uma população há diferenças entre os indivíduos (polimorfismos).

• Seleção Natural: a pressão do ambiente em cada indivíduo exerce um feito diferente (espaço, alimento, competição, comportamento, temperatura...) selecionando os mais aptos – adirecional!

• Adaptação: essa força seleciona os mais aptos (adaptados ao meio), aumentando sua sobrevivência e permitindo deixar maior número de descendentes com características comuns.

• A seleção natural ocorrendo ao longo de várias gerações fixa uma linhagem mais bem adaptada eliminando as menos aptas.

• Lamarck e Darwin concordam que os serem mudam constantemente e sobrevivem os que se adaptam melhor ao meio.

• Lamarck relata que o ambiente que força as mudanças. Mas Darwin o corrige dizendo que a variedade de linhagens surge espontaneamente, mas sobrevive o que é mais adaptado ao ambiente atual em que vive.

Exemplo clássico

• Para Lamarck, o pescoço da girafa teria crescido porque ela forçava para conseguir seu alimento em galhos mais altos.

• Darwin já dizia que existia girafas de pescoços longos e curtos, as de pescoço mais longo levaram vantagem e com o passar do tempo fixou-se essa linhagem.

Críticas• Ambos foram duramente criticados pelo

pensamento fixista da época, mas devemos lembrar que os recursos de pesquisa na época eram pequenos e ainda não se tinha conhecimento de genética mendeliana.

Charles Darwin - História

• Esse jovem naturalista iniciou o estudo de medicina por influência da família, mas não se identificou ao assistir às cirurgias da época.

• Seguiu para o estudo religioso e canalizou sua atenção para a História Natural.

• Saiu em uma expedição de 5 anos em um navio chamado Beagle, estimulado pelo seu orientador.

• No início da viagem (1831) era fixista, achava que tudo era imutável e criado por um Deus.

• Depois de passar pelas Ilhas de cabo Verde, Brasil, Argentina, Chile, Galápagos, Nova Zelândia e Austrália ele acabou mudando suas idéias depois de coletar suas informações.

• Darwin observou uma variedade muito grande de cascos de cágados, bicos dos Tentilhões das ilhas de galápagos e várias espécies polimórficas...

• Passou a questionar a imutabilidade e durante 20 anos reuniu e processou as informações antes de lançar ao mundo seu pensamento.

• Em 1858, uma carta de Alfred Russel Wallace relata os mesmo resultados de Darwin, forçando Darwin a elaborar um ensaio para apresentar à comunidade científica.

• 1859 Darwin lança seu livro “ A origem das espécies”• Abordava a seleção sexual, artificial, natural...• Suas idéias causaram grande choque na comunidade da

época

NEODARWINISMOMutações

• Darwin não conseguiu explicar a causa da variabilidade pois não tinha conhecimentos de genética

• A mutação gênica é a alteração na sequência das bases do DNA mudando toda a matriz de leitura.

• Logo, uma proteína pode ser produzida em maior ou menor quantidade, deixar de ser produzida ou produzir uma diferente.

• É a forma de surgimento de um novo gene.

• A maioria das mutações é neutra• Parte é deletéria (prejudicial – anomalias,

doenças...) e tende a desaparecer junto à linhagem fraca (menos apta).

• Parte é adaptativa (benéfica) e passa a ser fixada na linhagem mais bem adaptada.

• As mutações ocorrem ao acaso e não forçada pelo meio externo. Portanto a variabilidade e seleção não tem uma direção específica.

Recombinação

• Recombinação gênica é a mistura de genes durante o crossing over para formação dos gametas.

• Reprodução sexuada – mistura de gametas – fecundação

• Promove a variabilidade para ser moldada pelaseleção natural.

Migrações

• Indivíduos isolados (como em uma ilha) podem migrar para um continente levando seu “pool gênico” que será misturado e incorporado na população alvo, alterando ou aumentando ainda mais a carga de genes da população - variabilidade.

• + Deriva Genética

Indivíduo híbrido(misturado)

Seleção Natural

• Estabilizadora – equilíbrio há tempo – favorece os médios e elimina os extremos.

• Direcional – alteração ambiental restrita – favorece um extremo.

• Disruptiva – Favorece os extremos e elimina os intermediários

SELEÇÃO NATURAL• Melanismo Industrial: Mariposas Biston betularia

apresentava duas variedades antes da Revolução Industrial, uma clara e uma escura, predominando as claras.

• Depois da Revolução Industrial as escuras atingiram 95% da população de mariposas.

• Quando as árvores de Manchester eram claras as mariposas claras se camuflavam melhor. Depois da Revolução o processo reverteu e as escuras se camuflavam melhor para fugir da predação de pássaros.

Bactérias X AntibióticosInsetos X Inseticidas

• Bactérias patogênicas são sensíveis ou resistentes aos antibióticos. As mais sensíveis morrem dando espaço às mais resistentes que se proliferam. Por isso não se deve cortar o tratamento antes do prazo determinado.

• Da mesma forma, alguns insetos são mais resistentes, por isso deve-se mudar frequentemente as fórmulas dos inseticidas.

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Especiação

• Como surge uma nova espécie???

Especiação

• Formação de novas espécies.• Populações da mesma espécie sofrem

diferentes transformações transformando-se, ao longo do tempo, em espécies distintas.

Simpatria

• A população acumula diferenças com a população original, convertendo-se gradualmente em uma nova espécie.

• Mesmo ambiente

Alopatria

• Se uma população for separada de outra como uma barreira geográfica por exemplo (rio, ilha, vale...)

• Cada população sofrerá mutações e pressões seletivas diferentes.

• Portanto, cada uma seguirá um padrão diferente, diferenciando-se uma da outra.

• Vicariância ou Dispersão

• Se colocarmos novamente em contato e elas se reproduzirem gerando descendentes férteis, são raças (subespécies) diferentes da mesma espécie

• Se reproduzirem-se e gerarem descendentes estéreis ou não se reproduzirem são espécies diferentes

• Deve-se salientar que temos inúmeros conceitos de espécie. Esta citada é o conceito biológico baseado na reprodução.

Isolamento reprodutivo

• Pré-zigótico: impede a fecundação, podendo ser mecânico (incompatibilidade de tamanho), comportamental (rituais de corte diferentes), sazonal (tempos diferentes), geográfico (barreiras).

• Pós-zigótico: ocorre fecundação mas morre depois por inviabilidade do descendente ou esterilidade dos híbridos

?

Irradiação adaptativa• Novas espécies se formando a partir de um ancestral

comum.• Cada população vive em um determinado ambiente,

ocupando um nicho, predando ou sendo predado por seres específicos, vivendo em diferentes temperaturas, umidade, radiação, espaço, alimento, recursos em geral...Portanto, sofrendo pressões diferentes, além de apresentarem mutações diferentes. Logo, uma espécie pode originar outra em um determinado intervalo de tempo, irradiando-se adaptativamente.

• Órgãos podem ser homólogos (mesma origem embrionária) ou análagos (origem diferente com mesma função)

Convergência adaptativa

• Órgãos de diferentes origens podem ter a mesma função entre as espécies

• Golfinho (mamífero), pinguim (ave), peixe e réptil aquático podem apresentam os membros com a mesma função (natação) como um remo. Adaptaram-se para o meio aquático, mas têm origens distintas (asa, nadadeira, braço...)

Conclusão

• A base e as ferramentas necessárias foram dadas para aguçar a reflexão e o pensamento evolucionista. A busca pelo conhecimento e informações para chegar a uma conclusão parte de cada um. Há inúmeros sites, livros, filmes, artigos e fóruns de discussão. Busque suas próprias respostas!!!