A teoria de Lamarck

Jean Baptiste Pierre Antoine de Monet, cavaleiro de Lamarck, aos 24 anos abandona a carreira militar para se dedicar à medicina e à botânica. Foi o primeiro cientista a propor uma teoria sistemática da evolução. Exerce grande influência na fundação do Museu Nacional de História Natural, em Paris. É o fundador da biologia como ramo específico da ciência, em 1802. Sua teoria foi publicada em 1809, em um livro denominado Filosofia zoológica, expondo pela primeira vez sua teoria da evolução.

Lei do uso ou desuso: Lamarck diz que os seres vivos evoluem "sem saltos ou cataclismos" de forma "lenta e segura". Para se adaptar melhor ao meio, os seres vivos se modificam a cada geração. A girafa, por exemplo, teria desenvolvido um pescoço comprido para se alimentar das folhas de árvores muito altas. Os órgãos que são menos usados atrofiam, de geração em geração, e desaparecem.

A teoria de Lamarck não é aceita atualmente, pois suas idéias apresentam um erro básico: as características adquiridas não são hereditárias.

Verificou-se que as alterações em células somáticas dos indivíduos não alteram as informações genéticas contida nas células germinativas, não sendo, dessa forma, hereditárias.

A teoria de Darwin

Charles Darwin (1809-1882), naturalista inglês, desenvolveu uma teoria evolutiva que é a base da moderna teoria sintética: a teoria da seleção natural. A bordo do navio Beagle, Darwin participou de uma expedição de volta ao mundo de cerca de cinco anos, promovida pela marinha inglesa, que tinha o objetivo de aperfeiçoar e completar dados cartográficos e que contribuiu para fundamentar sua teoria da evolução. Assim, em 1859 publica A origem das espécies e em 1871 publica A descendência do homem, causando polêmica principalmente com a Igreja, pois a evolução orgânica nega a história da criação descrita no livro do Gênesis.

Os princípios básicos da idéia de seleção natural de Darwin podem ser resumidos no seguinte modo:

A base da evolução biológica é a existência da variedade. Toda a informação genética dos seres vivos está registrada no DNA, a proteína que constitui os genes e cromossomos. Durante o processo de reprodução, a replicação destes genes sofre alterações denominadas mutações genéticas, ou seja, indivíduos de uma mesma espécie apresentam variações em todos os caracteres, não sendo, portanto, idênticos entre si.

Todo organismo tem grande capacidade de reprodução, produzindo muitos descendentes. Assim, há grande "luta" pela vida entre os descendentes, pois apesar de nascerem muitos indivíduos, poucos atingem a maturidade, e destes, apenas os que apresentarem características vantajosas para a sua sobrevivência, como por exemplo, maior capacidade de conseguir alimento, maior eficiência reprodutiva, maior agilidade na fuga de predadores, têm maior chance de se reproduzir, sendo o número de indivíduos da espécie mantido mais ou menos constante ao longo das gerações.

Os organismos com essas características vantajosas têm maiores chances de deixar descendentes. Como há transmissão de caracteres de pais para filhos, estes apresentam essas características e assim, ao longo das gerações, a atuação da seleção natural sobre os indivíduos mantém ou melhora o grau de adaptação destes ao meio.

Exemplo das mariposas

Em uma cidade inglesa chamada Manchester, em meados do século XIX, antes da industrialização da cidade, viviam mariposas de uma certa espécie: algumas claras e outras escuras. Mas o número de mariposas claras era muito maior.

Depois que a cidade se industrializou, verificou-se o contrário: o número de mariposas escuras passou a ser muito maior. O que teria acontecido?

Antes da industrialização da cidade, o ar não era poluído. Não havia fuligem escura das fábricas; os troncos das árvores eram recobertos por liquens claros. Nesse ambiente de "fundo claro", as mariposas claras passavam mais despercebidas do que as escuras, quando posavam, por exemplo, numa árvore. Assim, pássaros insetívoros visualizavam melhor e devoravam mais as mariposas escuras. Dai, o grande números de mariposas claras em relação às escuras. A coloração clara era, portanto, uma característica favorável para as mariposas que viviam naquele ambiente.

Mas veio a industrialização. E o ambiente mudou. A poluição praticamente eliminou os claros liquens que recobriam o tronco das árvores. A fuligem contribuiu para dotar o ambiente de um "fundo escuro". Nessa nova situação, eram as mariposas escuras que passavam mais despercebidas; as claras, facilmente identificadas pelos pássaros, eram mas devoradas. O número de mariposas escuras, então, se tornou maior e a sua coloração passou a representar a característica favorável.

Pelo exposto acima, podemos concluir que as mariposas apresentavam uma variabilidade de cores: algumas eram claras e outras eram escuras. O ambiente atuou selecionando essa variabilidade: antes da industrialização da cidade, as mariposas claras eram as mais bem adaptadas ao meio; tinham maiores chances de sobreviver e de gerar um maior número de descendentes. Depois da industrialização da cidade, o ambiente mudou e o critério de seleção também mudou: as mariposas escuras é que passaram a ser as mais bem adaptadas ao meio.

A teoria sintética da evolução

No século XX, a teoria darwinista foi sendo adaptada a partir de descobertas da Genética. Essa nova teoria, chamada de Teoria sintética da evolução ou Neodarwinismo, é a base da moderna Biologia. A explicação sobre a hereditariedade das características dos indivíduos deve-se a Gregor Mendel (1822-1884), que em 1865 substituiu o conceito antigo de herança através da mistura de sangue pelo conceito de herança através de partículas: os genes. Mas sua divulgação só ocorre no século XX. Darwin desconhecia as pesquisas de Mendel. A síntese das duas teorias foi feita nos anos 30 e 40. Entre os responsáveis pela fusão estão os matemáticos John Burdon Haldane e Ronald Fisher, os biólogos Theodosius Dobzhansky e Julian Huxley. A

teoria neodarwinista diz que mutações e recombinações genéticas causam as variações entre indivíduos sobre as quais age a seleção natural, considerando, conforme Darwin já havia feito, a população como unidade evolutiva. A população pode ser definida como grupamento de indivíduos de uma mesma espécie que ocorrem em uma mesma área geográfica, em um mesmo intervalo de tempo.

Para melhor compreender esta definição, é importante conhecer o conceito biológico de espécie: agrupamento de populações naturais, real ou potencialmente intercruzantes e reprodutivamente isolados de outros grupos de organismos.

Quando, nesta definição, se diz potencialmente intercruzantes, significa que uma espécie pode ter populações que não cruzem naturalmente por estarem geograficamente separadas. Entretanto, colocadas artificialmente em contato, haverá cruzamento entre os indivíduos, com descendentes férteis. Por isso, são potencialmente intercruzantes.

A definição biológica de espécie só é valida para organismos com reprodução sexuada, já que, no caso dos organismos com reprodução sexuada, já que, no caso dos organismos com reprodução assexuada, as semelhanças entre características morfológicas é que definem os agrupamentos em espécies.

Observando as diferentes populações de indivíduos com reprodução sexuada, pode-se notar que não existe um indivíduo igual ao outro. Exceções a essa regra poderiam ser os gêmeos univitelínicos, mas mesmo eles não são absolutamente idênticos, apesar de o patrimônio genético inicial ser o mesmo. Isso porque podem ocorrer alterações somáticas devidas á ação do meio.

A enorme diversidade de fenótipos em uma população é indicadora da variabilidade genética dessa população, podendo-se notar que esta é geralmente muito ampla.

A compreensão da variabilidade genética e fenotípica dos indivíduos de uma população é fundamental para o estudo dos fenômenos evolutivos, uma vez que a evolução é, na realidade, a transformação estatística de populações ao longo do tempo, ou ainda, alterações na freqüência dos genes dessa população. Os fatores que determinam alterações na freqüência dos genes são denominados fatores evolutivos. Cada população apresenta um conjunto gênico, que sujeito a fatores evolutivos, pode ser alterado. O conjunto gênico de uma população é o conjunto de todos os genes presentes nessa população. Assim, quanto maior é a variabilidade genética.

Os fatores evolutivos que atuam sobre o conjunto gênico da população podem ser reunidos duas categorias

Fatores que tendem a aumentar a variabilidade genética da população: mutação gênica, mutação cromossômica, recombinação;

Fatores que atuam sobre a variabilidade genética já estabelecida: seleção natural, migração e oscilação genética.

A integração desses fatores associada ao isolamento geográfico pode levar, ao longo do tempo, ao desenvolvimento de mecanismos de isolamento reprodutivo, quando, então, surgem novas espécies.

Anatomia Comparada

O estudo comparado da anatomia de animais e vegetais mostra a existência de um padrão fundamental similar, na estrutura dos sistemas de órgãos. Os sistemas esquelético, circulatório e excretor constituem um ótimo exemplo disto, através das homologias. Dizemos que, dois ou mais órgãos são homólogos quando têm a mesma origem embrionária e estrutura semelhante, podendo a função ser a mesma ou não.

Apesar de superficialmente diferentes, uma nadadeira de balela, uma asa de ave, uma asa de morcego, uma pata de gato, uma pata anterior de cavalo e a mão e o braço humanos são órgãos homólogos. Em cada um deles aparece quase o mesmo número de ossos, músculos, nervos e vasos sangüíneos, ordenadas segundo um mesmo padrão e com grande similaridade no desenvolvimento embrionário.

A razão de homologia seria que os diferentes organismos teriam uma origem evolutiva comum: quanto mais recente o ancestral, maior a semelhança estrutural. Sob a ação do ambiente, pode haver modificações, mas a estrutura fundamental permanecera.

Outra evidência evolutiva, fornecida pela anatomia comparada é a existência dos órgãos vestigiais. Existem vestígios ou rudimentos de órgãos que representam restos inúteis de estruturas de órgãos que são grandes e funcionais em alguns outros animais. No corpo humano existem vários órgãos vestigiais, entre os quais citaremos: o apêndice vermiforme, o cóccix, e a prega semilunar. O apêndice vermiforme é uma curta expansão, que se localiza na região onde o intestino grosso se liga ao delgado. Trata-se de um vestígio do volumoso ceco, existente nos herbívoros. Os volumosos cecos dos mamíferos herbívoros armazenam o alimento, enquanto sobre ele se exerce a ação bacteriana, para a digestão da celulose.

No homem, a coluna vertebral termina no cóccix, um osso recurvado formado por vértebras fusionadas, que é um vestígio da cauda, existente em numerosos mamíferos.

Assim, de acordo com as teorias de Darwin e Lamarck, as espécies atuais descendem de outras espécies que sofreram modificações, através dos tempos.

Os ancestrais das espécies atualmente existentes são considerados descendentes de predecessores diferentes deles, e assim por diante, a partir de organismos precursores, extremamente primitivos e desconhecidos. O evolucionismo prega o transformismo, explica a grande diversidade de formas de vida e rejeita o fixismo, segundo o qual o número de espécies é fixo e elas não sofrem modificações.