COLÉGIO ESTADUAL HELENA KOLODY – E.M.P.

TERRA BOA - PARANÁ

Professora Leonilda Brandão da Silva

E-mail: leonildabrandaosilva@gmail.com

http://professoraleonilda.wordpress.com/

CAPÍTULO 10 – p. 143

É a + aceita atualmente, o que não quer dizer que ela não possa ser melhorada.

A evolução dos lebistes

•Machos + coloridos atrai e fecunda + fêmeas, mas tb são + evidentes, em geral, morrem antes de se reproduzir.

•Experiências comprovaram que machos colo-cados em ambientes onde há muitos predado-res, atingiam a maturação sexual + cedo, eram menos coloridos e menores do que os que vi-viam onde não havia predadores.

•Comprovou-se que eles sofriam evolução por seleção natural.

UM POUCO DE HISTÓRIA

•Darwin não soube explicar:

– como as variações podiam ser trans-mitidas aos descendentes (ignorava as leis de Mendel).

–nem como elas apareciam (ignorava as mutações).

•Na 1a década do séc. XX, porém houve uma síntese entre o darwinismo, as leis de Mendel e o que se descobrira a respeito das mutações – teoria sintética.

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Seres Vivos Variabilidade Adaptação

Mutações Seleção Natural

A TEORIA ATUAL

•A teoria sintética foi desenvolvida a partir da década de 1930 c/ base em contribui-ções de vários cientistas.

•Essa teoria analisa os fatores que alteram a frequência dos genes nas populações: –as mutações –a seleção natural –a migração seguida de isolamento

geográfico e isolamento reprodutivo e –a deriva genética.

VARIEDADE GENÉTICA: MUTAÇÕES E REPRODUÇÃO SEXUADA

•As mutações podem ser provocadas por:

– defeito no mecanismo de duplicação DNA;

– fatores ambientais (raios ultravioletas, ra-dioatividade); - por certos vírus;

– pela ação de prod. químicos (benzimidazol, ácido nitroso, hidrazina e gás mostarda).

•Embora existam enzimas p/ corrigir esses erros ou reparar os estragos, nem sempre isso ocorre.

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MUTAÇÕES GÊNICAS • Se alterarmos a seq. de bases do DNA, poderemos alterar a seq. de aa. da proteína, o que poderá modi-ficar suas propriedades.

• É essa mudança na seq. de bases do DNA q chama-mos de MUTAÇÃO e ela pode ser suficiente p/ provo-car o aparecimento de uma nova característica. Ex: anemia falciforme no ser humano.

• Nessa doença a troca de uma base do DNA provoca a troca do aa. glutamina pela valina na hemoglobina.

• C/ isso, as mol. de hemoglobina se agrupam e alte-ram a forma da hemácia, q adquire a forma de foice. Essas hemácias podem agrupar e bloquear vasos sanguíneos, diminuindo a oxigenação dos tecidos e até levar à morte.

Glutamina Valina

MUTAÇÕES CROMOSSÔMICAS

•São mutações q alteram pedaços inteiros de cromossomos, modificando a sequên-cia de genes (alterações estruturais) ou altera o no de cromossomos (alterações numéricas).

•Uma alteração numérica pode ser causada por radiações ou subst. químicas que atingem o fuso mi- tótico (fio de proteína) q deve puxar os crom. p/ os polos na ÷ celular.

•EUPLOIDIA: Em alguns casos todo conj. de cromos é afetado é formam-se indivíduos 3n (triploide), 4n (tetraploide). Essa altera-ção é comum nos vegetais.

•ANEUPLOIDIA: apenas alguns cromos. são afetados e se origina indivíduos c/ no de cromos. = a 2n+1, 2n+2, 2n-1, etc.

Exemplos: Síndrome de Turner, síndro-me de Klinefelter (cromos. sexuais), S. de Down (autossomos), trissomia do 21.

S. de Down = 47, XX + 21

S. de Edward = 47, XX + 18

S. de Patau = 47, XX + 13

S. De Klinefelter = 47, XXY

•As mutações estruturais ocorrem quando ra-diações, vírus ou produtos químicos quebram pedaços de cromossomos.

•O pedaço quebrado pode se perder, unir-se a outro cromossomo, etc.

•Em geral essas alterações provocam doenças, até mesmo câncer, e infertilidade, mas às vezes originam outras combinações genéticas que servirão de matéria-prima para a evolução.

•Quando ocorrem nas cés somáticas, as mutações não causam nenhum efeito evolutivo, pois não são transmitidas aos descendentes.

•Ocorrendo nas cés germinativas, po-dem passar às gerações seguintes e gerar novas características.

MUTAÇÕES E EVOLUÇÃO

• As mutações são um acontecimento raro; portanto, sua freq. é baixa na população.

• Elas ocorrem ao acaso, sem nenhuma ligação c/ as carac-terísticas do meio. Ex. Não é por que um organismo vive numa região fria, que o ambiente irá favorecer uma mu-tação p/ aumentar a defesa contra o frio.

• Diversas mutações podem ocorrer, se por acaso surgir uma favorável, ela será selecionada positivamente e, c/ isso, o no de indiv. c/essa mutação aumentará c/o tempo.

• Não podemos esquecer, que uma mutação pode ser van-tajosa num ambiente e desvantajosa em outro.

• Mesmo mutações que alterem uma única proteína pode conferir vantagens importantes a um organismo;

• Há evidências de que algumas pessoas possuem um gene mutante capaz de conferir resistência ao vírus da AIDS.

•Ao contrário da mutação, a seleção natural não é um processo aleatório; não é por aca- so que os insetos resistentes a inseticidas au-mentam de no em ambientes c/ esses produ-tos.

•Por isso não podemos dizer que a EVOLUÇÃO ocorre ao acaso.

• Na reprodução assexuada, os filhos são =s aos pais. As únicas modificações resultam de mutações ocasionais.

• Na reprodução sexuada, a meiose produz grande variedade de gametas, que, por fecundação originam muitos filhos geneticamente ≠s.

• Desse modo, embora a reprodução sexuada não crie novos alelos (só a mutação faz isso), ela promove recombinações, aumentando a variedade genética, condição necessária p/ a evolução.

• Sem variedade genética não pode haver seleção natural nem evolução.

REPRODUÇÃO SEXUADA

SELEÇÃO NATURAL

• Como vimos, a 1a parte do processo da evolução (va-

riedade genética) ocorre ao acaso.

• A 2a (seleção natural) não ocorre ao acaso, sendo

influenciada pelo ambiente. Podemos dizer que os:

–genes podem sofrer mutações aleatórias;

–os indivíduos são selecionados em função de suas

vantagens adaptativas, as populações evoluem.

• O processo de seleção natural é + facilmente obser-

vado em populações que se reproduzem de forma

rápida, como bactérias e insetos. Vejamos alguns

exemplos de seleção natural.

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A resistência de insetos aos inseticidas • Em uma população de insetos, a alta taxa de reprodução

sexuada fornece populações variadas. • Qdo. essa população é submetida a determinado insetici-

da por um período prolongado, os indivíduos sensíveis morrem e os mutantes resistentes sobrevivem.

• Gradativamente, diminui a qtde. de sensíveis e aumenta a de resistentes.

• No início, os mutantes são raros, qdo. o inseticida aparece eles passam a ter + possibilidade de sobreviver e se reproduzir. Por isso a frequência dos resistentes aumenta aos poucos.

• É importante ressaltar que a mutação resistente ao inse-ticida não foi provocada pelo produto. Ela já existia em baixa freq. a ação do inseticida consistiu em selecioná-la + e espalhá-la na população.

A resistência de bactérias aos antibióticos

•C/ bactérias e antibióticos ocorre um fenôme-no ≈ ao dos insetos.

•Eventualmente aparece, por mutação, um gene que confere resistência ao antibiótico.

•Se não houver antibiótico no meio, a carac-terística não é vantajosa. Esse indivíduo é menos adaptado e pode perder-se por sele-ção natural.

•Entretanto, a presença do antibiótico pode alterar essa situação: as sensíveis morrem e as resistentes sobrevivem e aumentam de no.

O BICO DOS TENTILHÕES

•De 1975 a 1977, a ilha Dafner (Galápagos) passou por um período de seca muito forte, o que provocou uma redução no no de se-mentes.

•As plantas que sobreviveram tinham semen-tes grandes, sendo assim os pássaros de bi-cos pequenos não conseguiam consumir (grande mortalidade).

•Comparando o tamanho do bico dos pás-saros antes da seca e depois, os cientistas constataram que, na média, ele aumentou.

SELEÇÃO NATURAL NA SP HUMANA

• Em certas regiões da África, a frequência de alelos que causa a anemia falciforme tornou-se muito alta.

• Homozigotos (aa) p/ a doença apresentam problemas sérios que podem ser fatais.

• Heterizogotos (Aa) ou não têm a doença ou têm uma forma + branda, que não prejudica a sobrevivência.

• Os heterozigotos são resistentes à malária.

• Assim, os heterozigotos p/ anemia falciforme têm vantagem adaptativa sobre:

−as pessoas saudáveis, pois estes po- dem contrair a malária e morrer;

−sobre os homozigotos, pois estes morrem cedo de anemia.

SELEÇÃO SEXUAL

• É o processo pelo qual certas características sexuais

são selecionadas e se espalham na população, pois ajudam o indivíduo a conseguir parceiro sexual.

• Algumas sp os machos lutam entre si: força física, chifre, garras, etc. Outras ssp é a fêmea que escolhe o macho: ex. pavão, ela escolhe cauda + vistosa, etc.

• A cauda do pavão, o colorido das penas de pássaros ou das escamas de peixes, funcionam como um sinal de que o animal é saudável.

• Nesse caso a fêmea escolhe justamente os animais saudáveis para ter filhos, que herdarão as características respon- sáveis pelo sucesso dos pais.

“Seleção de características que con-duzem, em última análise, ao su-

cesso reprodutivo do indivíduo: de forma indireta, por aumentar as

chances de sobrevivência, ou direta, por aumentar o sucesso re-

produtivo.”

DEFINIÇÃO ATUAL DE SELEÇÃO NATURAL

Melanismo Industrial

A história das mariposas: críticas e réplicas

•A história das mariposas de Manchester, na Inglaterra, é um ex. utilizado p/ explicar a evolução por seleção natural.

•Há duas variedades de mariposas: cor cinza-clara e + escura.

•Antes da industrialização, 1850, as mariposas claras eram + comuns em Manchester. Após a Revolução, 1900, a varie-dade escura passou a ser dominante.

• Em 1950, o geneticista Kettlewell, realizou vários experimen-tos e concluiu q na região não poluída, os pássaros loca-lizavam e comiam c/ + facilidade as escuras, pois as claras ficavam camufladas nos troncos cobertos de liquens.

•A poluição destruiu os liquens e escureceu os troncos. Com isso, as formas escuras ficaram + camufladas e protegidas dos pássaros – ao contrário das claras – aumentaram de nº

Antes da industrialização

Depois da industrialização

Assim, um indivíduo menos adaptado em um ambiente pode vir a ser o mais

adaptado caso haja uma mudança ambiental.

Antes da industrialização Depois da industrialização

CAMUFLAGEM

•Alguns animais têm a capacidade de se ca-muflarem c/ o meio em que vivem p/ tirar alguma vantagem.

•A camuflagem pode ser útil tanto ao preda-dor, quando deseja atacar uma presa sem que esta o veja, ou para a presa, que pode se esconder mais facilmente de seu pre-dador.

CAMUFLAGEM

CAMUFLAGEM

CAMUFLAGEM

CAMUFLAGEM

CAMUFLAGEM

CAMUFLAGEM

MIMETISMO

• Semelhante à camuflagem, só que ao invés de se parecerem com o meio, os animais que

praticam o mimetismo tentam se parecer com outros animais, com

intuito de parecer quem não é.

Verdadeira Monarca amarga:

Danaus plexippus

Falsa monarca Falsa monarca

Cobra coral verdadeira Falsa cobra coral

Compreendendo o texto:

1 a 5 p.156

Refletindo e concluindo:

TODOS – p.157 e 158

Questões para análise:

1, 4, 5, 7 – p.159

ENEM 1,2,3 – P.160