teorias evolucionistas rev.1

7/26/2019 Teorias Evolucionistas Rev.1

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Teorias Evolucionistas

MACA, 2009


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Sumrio

1.1. TEORIA DE LAMARCK......................................................................................... 2

1.1.1. LEI DO USO E DESUSO...................................................................................... 2

1.1.2. LEI DA TRANSMISSO DOS CARACTERES ADQUIRIDOS..................... 3

1.2. TEORIA DE DARWIN............................................................................................. 3

1.3. TEORIA SINTTICA DA EVOLUO (NEODARWINISMO)........................ 4

2. MUTAES................................................................................................................... 5

2.1. TIPOS DE MUTAES........................................................................................... 5

2.1.1. GNICAS................................................................................................................ 5

2.1.2. CROMOSSMICAS............................................................................................. 5

2.2. RECOMBINAO GENTICA............................................................................. 7

3. SELEO NATURAL.................................................................................................. 8

3.1.

ESPECIAO............................................................................................................ 8

3.2. OS TIPOS DE ISOLAMENTO REPRODUTIVO.................................................. 9

3.3. ESPECIAO SIMPTRICA E ALOPTRICA............................................... 10

3.4. FATORES QUE INFLENCIAM A DIVERSIDADE DO AMBIENTE.............. 11

3.5. EVOLUO E PRINCPIO DEHARDY - WEINBERG..................................... 11

4. EVIDNCIAS DA EVOLUO................................................................................ 13

4.1. EMBRIOLOGIA...................................................................................................... 13

4.1.1. HOMOLOGIA E A IRRADIAO ADAPTATIVA....................................... 13

4.1.2. ANALOGIA E EVOLUO CONVERGENTE.............................................. 13

4.2. RGOS VESTIGIAIS.......................................................................................... 14

4.3. FSSEIS................................................................................................................... 14

4.4. CO-EVOLUO (CO-ADAPTAO)................................................................. 14

5. REFERNCIAS........................................................................................................... 15


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1. AS TEORIAS

As teorias evolutivas procuram explicar os mecanismos que determinam a grande

variedade de seres vivos. Propem as teorias evolutivas que os seres vivos so passveis

de modificaes e sofrem alteraes morfolgicas e fisiolgicas ao longo do tempo

(milhes de anos).

Propem ainda que as espcies atuais tiveram origem em outras pr-existentes que

sofreram modificaes com a finalidade de se adaptar s constantes modificaes

ambientais ocorridas em nosso planeta.

Pode-se concluir, portanto, que a evoluo o processo atravs do qual ocorrem

mudanas ou transformaes nos seres vivos ao longo do tempo, dando origem a espcies

novas.

Diversas teorias evolutivas j foram elaboradas, destacando-se entre elas, as teorias de

Lamarck, a de Darwin e mais recentemente a Teoria Sinttica da Evoluo tambm

conhecida como Neodarwinismo, sendo esta ltima a teoria mais aceita atualmente pelosbilogos.

1.1.TEORIA DE LAMARCK

O naturalista Francs Jean-Baptiste Lamarck (1744 - 1829) foi um dos primeiros

cientistas a defender uma teoria sistemtica de evoluo.

Sua teoria foi expressa com detalhes no livro Filosofia Zoolgica, publicado em 1809.Apesar de superada nos dias atuais a teoria de Lamarck foi bastante revolucionria para a

poca em que foi publicada.

Segundo Lamarck, o mecanismo evolutivo estava baseado em duas leis fundamentais,

a lei de uso e desuso e a lei da transmisso dos caracteres adquiridos.

1.1.1. LEI DO USO E DESUSO


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Supe que o uso frequente de determinadas partes do organismo conduz a

hipertrofia, e o desuso prolongado faz com que se atrofiem.

1.1.2.

LEI DA TRANSMISSO DOS CARACTERES ADQUIRIDOS

Supe que as caractersticas adquiridas pelo uso ou perdida pelo desuso so

transmitidas aos descendentes.

Importncia: Alm de combater o fixismo, teoria corrente na poca, foi a

primeira hiptese que tentou explicar seriamente a evoluo.

Erro bsico: As caractersticas adquiridas no so hereditrias.

1.2.TEORIA DE DARWIN

Charles R. Darwin (1809-1882) props em 1859, em seu livro A Origem das

Espcies, suas ideias a respeito dos mecanismos de evoluo: A teoria da Evoluo

atravs da Seleo Natural.

Segundo esta teoria, os organismos mais bem adaptados ao meio tm maiores chancesde sobrevivncia que os menos aptos, deixando um maior nmero de descendentes. Estes

descendentes, melhores adaptados estariam, portanto, com maiores chances de sobreviver

em um ambiente sob constantes mudanas.

Os mecanismos de evoluo propostos por Darwin podem ser resumidos da seguinte

forma:

Os indivduos de uma mesma espcie mostram muitas variaes, no sendo, portanto,idnticos, entre si.

Boa parte dessas variaes transmitida aos descendentes.

Se todos os indivduos de uma espcie se reproduzissem, as populaes cresceriam

exponencialmente.

Como os recursos naturais so limitados, os indivduos de uma populao lutam por suasobrevivncia e de sua prole.


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Portanto, somente alguns, os mais adaptados segundo Darwin , sobrevivem e deixam

filhos.

Importncia:Base da atual teoria da evoluo.

Erro bsico:No explica a origem das variaes.

1.3.TEORIA SINTTICA DA EVOLUO (NEODARWINISMO)

Tambm chamada de Neodarwinismo, esta teoria faz a sntese entre as ideias de

Darwin e os novos conhecimentos cientficos, especialmente no campo da Gentica.

Alm da seleo natural o Neodarwinismo reconhece como principais fatores evolutivosa mutao gnica, a mutao cromossmica, a recombinao gentica e o isolamento

reprodutivo.

O Neodarwinismo s pode ser elaborado aps o redescobrimento dos trabalhos de

Mendel, em gentica e com o aprofundamento do conceito de gene quando foi possvel

determinar os principais responsveis pela variedade nos seres vivos.

As mutaes e a recombinao gentica, fatores que Mendel desconhecia quando

elaborou sua teoria.


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2. MUTAES

A transmisso das caractersticas hereditrias se faz de pais para filhos atravs da

reproduo. Nessa ocasio, os cromossomos e o material gentico que eles contm se

duplicam e passam descendncia atravs dos gametas. Embora existam mecanismos

para impedir erros na replicao do DNA, eles podem ocorrer, trazendo como resultado

modificaes nas caractersticas que determinam. Esses erros ocorrem subitamente e so

chamados de mutaes.

2.1.

TIPOS DE MUTAES

2.1.1. GNICAS

Podem ser definidas como erros no processo de autoduplicao do DNA. A

palavra mutao no se restringe a modificaes ocorridas em genes (mutao gnica),

mas engloba alteraes sofridas pelos prprios cromossomos (mutaes cromossmicas).

Estas podem envolver o nmero ou a ordem dos genes nos cromossomos ou, ainda, o

prprio nmero de cromossomos.

As mutaes podem ser espontneas ou provocadas. No se sabe a causa das

mutaes espontneas, e sua frequncia muito baixa.

As mutaes provocadas so induzidas, por agentes mutagnicos: raios x,

radiaes beta, gama e ultravioleta, substncias qumicas como o gs mostarda, a

colchicina (extrada de um vegetal) e o fenol.

As mutaes ocorridas em clulas germinativas podem ser transmitidas a

descendncia, visto que essas clulas so precursoras dos gametas. As mutaes de

clulas somticas causam nioclificaes fenotpicas apenas nos indivduos que as

sofreram, no sendo transmitidas.

2.1.2. CROMOSSMICAS

2.1.2.1. ESTRUTURAIS


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As mutaes ou aberraes estruturais so aquelas decorrentes de alteraes na

forma ou no tamanho de um cromossomo na clula. Elas podem ser de quatro tipos:

deficincia, duplicao, inverso e translocao.

Deficincia ou deleo ocorre quando um cromossomo perde um ou mais genes

por quebra. Deficincias muito acentuadas podem ser letais, uma vez que a perda de

muitos genes altera profundamente as condies do indivduo.

Duplicao consiste na existncia de genes repetidos no mesmo cromossomo. Ela

decorre da quebra em posies diferentes de cromossomos homlogos, seguida de troca

dos peDaos quebrados. Aps a troca, um dos cromossomos ficar deficiente e o outro,

duplicado.

Translocao a quebra seguida da troca de segmentos entre cromossomos. A

translocao simplesseocorrer entre cromossomos homlogos, situao em que um

deles pode ficar deficiente e o outro, duplicado. Fala-se em translocao recproca

quando a troca acontece entre cromossomos no homlogos.

Cromossomos homlogos entre os quais se verificou a translocao heterozigota

pareiam-se durante a meiose, formando uma figura com a forma de cruz. Essa forma de

pareamento identifica a translocao.

Inverso uma mudana de posio em que genes se colocam em ordem inversa

quela que tinham a princpio. Ela decorre da quebra de um segmento de um

cromossomo, seguida de rotao de 180 e posterior soldagem.

Se o segmento invertido possui centrmero, a inverso chamadapericntrica.

Caso a inverso ocorra num segmento sem centrmero, dita paracntrica.

Embora nos cromossomos que sofreram inverso persistam os mesmos genes,

muitos deles perdem a sua ao. O pareamento de um cromossomo que sofreu inverso

com o um homlogo resulta na figura que tem a forma de um lao:

2.1.2.2.

NUMRICAS


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Existem dois tipos de alteraes do nmero de cromossomos:

A euploidia a alterao de todo um conjunto de genomas de uma espcie.

o

Haploidia se ocorre a perda de um genoma, disso resultando indivduoshaplides (n). exemplo:os zanges, machos das abelhas so seres

haplides.

o Poliploidia se houver acrscimo de genoma, frequeente em vegetais e

rara em animais. os poliplicles pocleiii ser triplide; (3n), tetraplides

(4n). etc.

A aneuploidia a perda ou acrscimo de um ou mais cromossomos de um

gentipo, nunca de todo um conjunto haplide. chamada:o monossomia: Perda de um cromossomo (2n -1).

o Ex.: Sndrome de Turner - deficincia de um cromossomo X em mulheres

(caritipo 44A +X0).

o inulissomia: perda de dois cromossomos (2n -2)

o trissomia: Acrscimo de um cromossomo (2n+1)

Ex 1: Sndrome de Klinefelter - acrscimo de um cromossomo X em

homens (caritipo 44A+ XXY).

o Ex 2: Sndrome de Down ou mongolismo - acrscimo de um autossomo

ao par 21. Caritipos: homem (45A + XY), mulher (45A+ XX).

o tetrassomia: Acrscimo de dois cromossomos (2n + 2)

o

2.2.RECOMBINAO GENTICA

um mecanismo de reorganizao dos genes j existentes nos cromossomos.

A principal forma de recombinao gentica ocorre durante a reproduo sexuada e

se realiza em duas etapas consecutivas:

Gametognese: Formao dos gametas.

Fecundao: Unio dos gametas masculino com feminino.


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3. SELEO NATURAL

o principal fator evolutivo que atua sobre a variabilidade gentica de uma

populao. A ao da seleo natural consiste em selecionar gentipos mais bemadaptados a uma determinada condio ecolgica, eliminando aqueles desvantajosos para

essa condio.

Existem diversas comprovaes da atuao da seleo natural e entre elas pode-se

citar o caso de melanismo industrial ocorrido com mariposas em regies industrializada

Inglaterra.

H cerca de um sculo, as populaes de mariposas Biston betularia da Inglaterra

eram formadas por indivduos de cor clara. Muito raramente, apareciam indivduos

escuros (melnicos).

A partir de 1900, nas regies que se tornaram industrializadas, os tipos escuros

tornaram-se comuns, enquanto as formas claras se tornaram raras.

Esse fenmeno ocorre simultaneamente ao escurecimento dos troncos das rvores,

impregnados com a fuligem liberada pelas chamins das fbricas. Os troncos eram

anteriormente claros, cobertos por liquens acinzentados.

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

adaptado caso haja uma mudana ambiental.

A ao seletiva dos pssaros sobre as mariposas da espcie Biston betularia pode

ser constatada atravs de diversos trabalhos experimentais desenvolvidos por vrios

pesquisadores. Mariposas criadas em grandes quantidades foram libertadas sobre troncosde rvores em reas rurais e urbanas (industrializadas). Observou-se, utilizando-se

binculos e abrigos especiais, que as variedades que no "combinavam" com o fundo

claro (zona rurais) estavam mais sujeitas ao predadora dos pssaros insetvoros.

3.1.ESPECIAO

Processo de formao de novas espcies. As populaes de uma mesma espcie que

vivem em regies geogrficas diferentes, e apresentam conjuntos,gnicos diferentes,constituem raas geogrficas ou subespcies de uma espcie.


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Se o isolamento geogrfico persistir, Os gentipos das duas espcies modificar-se-o

devido ao aparecimento de mutaes e recombinaes. Com o passar do tempo, as

diferenas genticas aumentam ate que ocorra o isolamento reprodutivo, Isto , se as duas

populaes forem unidas ou desaparecer o isolamento geogrfico, no ocorrero mais

cruzamentos entre elas. As populaes com isolamento reprodutivo passam a constituir

duas espcies diferentes.

Assim sendo, as populaes:

1o Estgio:Uma nica populao em um ambiente homogneo.

2o Estgio: Diferenciao do ambiente, migrao para novos ambientes produzem

diferenciao.

3o Estgio: Modificaes posteriores as migraes conduzem ao isolamento geogrfico

de algumas raas e subespcies.

4o Estgio: Algumas dessas subespcies isoladas se diferenciamse no tocante a

modificaes gnicas e cromossmicas que controlam mecanismos de isolamento

reprodutivo.

5o Estgio: Modificaes no ambiente permitem que populaes geograficamente

isoladas coexistam novamente na mesma regio. Elas agora permanecem distintas por

causa das barreiras de isolamento reprodutivo que as separam podem ser reconhecidas

como espcies distintas.

3.2.OS TIPOS DE ISOLAMENTO REPRODUTIVO

So descritos dois mecanismos de isolamento reprodutivo: pr-zigticos e ps-

zigticos. Nos dois casos, estabelece-se algum bloqueio no fluxo gnico entre indivduos

de grupos diferentes.

Mecanismos pr-zigticos: so os que impedem o acasalamento e,

conseqentemente, a formao do zigoto.

o

Sazonal ou estacional: Indivduos dos dois grupos tornam-se aptos aoacasalamento em diferentes pocas ou estaes do ano. Exemplo: grupos


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diferentes de rs que vivem numa mesma lagoa, mas no se reproduzem

na mesma poca.

o Ecolgico: Deve-se ocupao de ambientes diferentes, em condies

naturais. Exemplo: duas espcies de camundongo do gnero Peromyscus,

uma vivendo no campo e outra em florestas.

o Etolgico ou comportamental: Devido existncia de diferentes rituais de

acasalamento, geneticamente determinados. Exemplo: o tangar-

danarino, cujos machos exibem, um de cada vez, acrobacias no ar para

uma fmea. Ela elege apenas um macho que apresente o ritual satisfatrio

e no se acasala com machos de outro grupo.

o

Mecnico: Determinada pela existncia de diferenas significativas entre

os rgos genitais, tornando invivel a cpula, como ocorre com algumas

borboletas.

o Isolamento gamtico: resulta de um fenmeno fisiolgico que impede a

sobrevivncia dos gametas masculinos de uma populao no organismo

feminino da outra.

Mecanismos ps-zigticos: Impedem a viabilidade ou o desenvolvimento de

descendentes, caso sejam superados todos os mecanismos pr-zigticos, osmecanismos ps-zigticos podem ocorrer das duas maneiras relacionadas a

seguir:

o Inviabilidade do hbrido: As diferenas genticas entre os hbridos de duas

populaes impedem que os genes trabalhem de forma coordenada e

harmoniosa durante o desenvolvimento embrionrio. Conseqentemente, o

embrio no completa o desenvolvimento ou ento os filhos morrem antes

de atingir a idade de reproduo;o Esterilidade do hbrido: O hbrido no capaz de produzir gametas

funcionais. Essa dificuldade pode ser causada por falta de homologia entre

os cromossomos que prejudica o pareamento dos cromossomos durante a

meiose.

o Degenerao Do F2: Os indivduos da gerao F2 no sobrevivem ou

apresentam grandes deformaes.

3.3.

ESPECIAO SIMPTRICA E ALOPTRICA


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Espcies simptricas (Simptrico, do grego sym,reunio; e ptria, terra natal) : So

aquelas que ocupam a mesma regio.

Espcies aloptricas (Aloptrico, do grego alo,diferente; e ptria. terra natal):

Vivem em diferentes regies, apresentando isolamento geogrfico.

As novas espcies surgem quando duas populaes ficam isoladas entre si, de

modo que no possa haver intercmbio gentico entre elas. A maneira mais comum de

interromper esse intercmbio o isolamento geogrfico. No entanto, em alguns casos, o

intercmbio de genes pode ser interrompido sem que ocorra este tipo de isolamento;

desse modo, podem surgir novas espcies que vivem na mesma rea geogrfica.

A evoluo simptrica normalmente ocorre com o cruzamento de duas espcies,

gerando um hbrido estril, que, eventualmente, pode produzir gametas anormais

diplides, cuja fuso gera um indivduo poliplide, capaz de se reproduzir sexuadamente

e constituir uma espcie distinta. Esse processo de formao de novas espcies

denominado hibridizao ou hibridao.

3.4.FATORES QUE INFLENCIAM A DIVERSIDADE DO AMBIENTE

SELEO NORMAL

SELEO DIRECIONAL: Aumenta a freqncia de indivduos de um dos

extremos da curva normal.

SELEO ESTABILIZADORA: Aumenta a freqncia de indivduos com

fentipos intermedirios; diminui o, a freqncia de indivduos Aos extremos A

curva normal.

SELEO DISRRUPTIVA: Aumenta a freqncia dos indivduos dos dois

extremos da curva normal; diminui a freqncia de intermedirios.

3.5.EVOLUO E PRINCPIO DEHARDY - WEINBERG

Enunciado: Se no houver influncia dos fatores evolutivos, a freqncia dos genes de

uma certa populao continua sempre a mesma isto ; No varia.

Postulados bsicos:


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A populao deve ser suficientemente grande.

Deve haver PANMIXIA na populao, ou seja, os cruzamentos devem ser ao

acaso.

A populao dever estar isenta de todos os fatores evolutivos: Nessa

populao hipottica no est ocorrendo mutao, nem seleo natural, nem

migrao, nem isolamento ou qualquer outro agente de evoluo

Aplicaes para o monoibridismo

Freqncia gnica

p = A

q = a

P + q = 1

Freqncia genotpica

P2 = AA

q2 =aa

2pq = 2Aa

p2 + 2pq + q2 = 1


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4. EVIDNCIAS DA EVOLUO

A evoluo encontra argumentos muito fortes a seu favor no estudo comparativo dos

organismos como a homologia e a analogia de certos rgos. Nos rgos vestigiais, naembriologia e no estudo dos fsseis.

4.1.EMBRIOLOGIA

O estudo da embriologia mostra a grande semelhana existente nos embries de

animais de classes diferentes quando nas etapas iniciais do seu desenvolvimento.

medida que o embrio se desenvolve, surgem caractersticas individualizadas e as

semelhanas diminuem.

Embries de vertebrados diversos. Note a grande semelhana nos primeiros estgios

do desenvolvimento.

4.1.1. HOMOLOGIA E A IRRADIAO ADAPTATIVA

A embriologia e a anatomia comparadas mostram que nossos braos, as patas

dianteiras dos vertebrados e as asas das aves tm a mesma origem embrionria. Os rgosde espcies diferentes que tm a mesma origem embrionria, embora possam ter funes

diferentes, so chamados rgos homlogos. As diferenas entre os rgos homlogos

devem-se adaptao a ambientes diversos.

Assim, atravs de um processo chamado, irradiao adaptativa ou evoluo

divergente, as patas dianteiras dos Mamferos sofreram modificaes, que as adaptaram a

diferentes atividades, como correr (cavalo), manipular objetos (homem), nadar (baleia),

cavar (tatu) e at voar (morcego). Portanto, a presena de rgos homlogos serve para

mostrar o grau de parentesco entre diversos grupos aparentemente diferentes, servindo

tambm como uma evidncia a favor da evoluo: se as espcies tivessem surgido

separadamente, no haveria motivo para esperarmos semelhanas entre rgos de funes

diferentes.

4.1.2. ANALOGIA E EVOLUO CONVERGENTE


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A embriologia e anatomia comparadas mostram tambm que as asas dos insetos e as

das aves tm origem embrionria diferente, embora desempenhem a mesma funo.

Trata-se, neste caso, de rgos anlogos.

Assim, o fato de aves e insetos terem asas no significa que haja parentesco entre

eles. Indica apenas um fenmeno de convergncia ou evoluo convergente, ou seja, que

dois seres no-relacionados resolveram de forma semelhante os problemas de adaptao

ao mesmo tipo de ambiente. Outro exemplo de convergncia dado pelo formato do

corpo e outras adaptaes vida aqutica de animais to diversos quanto o golfinho,

ictiossauro (rptil fssil) e o tubaro.

4.2.RGOS VESTIGIAIS

So estruturas pouco desenvolvidas em alguns grupos, geralmente sem funo, mas

em outros aparecem desenvolvidas e funcionais, revelando a existncia de um parentesco

evolutivo entre eles. Exemplos na espcie humana:O cccix que um vestgio da cauda

observada em outros animais como o macaco. O apndice vermiforme que bem

desenvolvido em alguns animais (coelho) e atrofiado no homem.

4.3.FSSEIS

Os fsseis so restos de seres vivos de pocas passadas ou qualquer vestgio deixado

por eles. Os fsseis permitem que sejam feitas comparaes entre seres que existiram h

milhares de anos atrs e os seres vivos, atuais.

4.4.CO-EVOLUO (CO-ADAPTAO)

Quando duas ou mais populaes interagem, de tal modo que cada uma constitui

importante fora seletiva para a outra ocorre ajustamento simultneo. Exemplos:

Um dos mais importantes, em termos de nmero de espcies e de indivduos

implicados, foi a co-evoluo das flores e seus polinizadores.

Outro; exemplos incluem o caso do morcego e da mariposa noctuda, o das

formigas e seus jardins de fungos.


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5. REFERNCIAS

AMABIS, Jos Mariano; MARTHO, Gilberto Rodrigues. Biologia das clulas. 2004.

AMABIS, Jos Mariano; MARTHO, Gilberto Rodrigues. Biologia dos organismos. 2004.

AMABIS, Jos Mariano; MARTHO, Gilberto Rodrigues. Biologia: biologia das

populaes. Moderna, 2005.

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