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Evolução e Teorias evolutivas

Aplicações e resumo dos conceitos Lamarckistas e

Darwinianos

O homem veio

do macaco?

Até meados do século 19

muitas pessoas acreditavam

que os organismos surgiam

com uma forma e

permaneciam indefinidamente

com essa forma

Organismos eram vistos

como seres imutáveis

Os organismos resultavam da

ação Divina e permaneciam

imutáveis - fixismo

Todas as estruturas dos seres

vivos eram tidas como ato da

criação Divina e teriam sido

elaboradas para executarem

funções específicas.

co

mple

xid

ade

Arcebispo James Ussher

(em 1664)

“A Terra tem exatamente

5668 anos e foi criada em

26 de outubro de 4004

a.C, às 9h da manhã”

Em meados do século 18 uma nova linha de

pensamento se opõe fortemente ao fixismo.

“Nós podemos tomar o estado presente do universo como o efeito do seu passado e acausa do seu futuro. Um intelecto que, em dado momento, conhecesse todas as forçasque dirigem a natureza e todas as posições de todos os itens dos quais a natureza écomposta, se este intelecto também fosse vasto o suficiente para analisar essasinformações, compreenderia numa única fórmula os movimentos dos maiores corpos douniverso e os do menor átomo; para tal intelecto nada seria incerto e o futuro, assimcomo o passado, seria presente perante seus olhos”

Pierre Laplace (1749 - 1827)

• matemático, astrônomo e físico francês

• Estudava a origem e as transformações das estrelas e do sistema solar.

No século 18 muitos outros aspectos do mundo natural

começavam a ser vistos sob a ótica da mudança

Químico, advogado, fazendeiro, médico e notável geólogo

nascido na Escócia e criador da teoria do atualismo: “A

formação da crosta terrestre ocorreu por processos ocorridos

ao longo do tempo geológico e não por cataclismos

eventuais”.

Desenvolvia notáveis pesquisas sobre erosão e

sedimentação.

James Hutton (1726 - 1797)

Tais argumentos implicam que a Terra vem

sofrendo mudanças há muito tempo.

Georges-Louis Leclerc, conde de Buffon (1707-1788)

Primeiras ideias da evolução biológica

Georges-Louis Leclerc, conde de Buffon (1707-1788)

Primeiras ideias da evolução biológica

Limites da Teoria de Buffon:

• Imposição de limites às mudanças

evolutivas devido ao “molde” da

espécie;

• como o próprio gato ancestral teria

evoluído?

Sem alternativas, Buffon recorria à abiogênese,

mesmo que o organismo ancestral já

apresentasse elevado grau de complexidade.

Resumo da teoria de Buffon

Influência

ambiental

Sob limites do “molde

interno”.

Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet,

cavaleiro de Lamarck (1744 – 1829).

Cerca de 50 anos mais tarde

Seres simples surgiam por

geração espontânea

co

mple

xid

ade

Seres mais complexos

resultam da evolução

Encadeamento

dos seres vivos

pela visão fixista

Qual é a

diferença?

Para Lamarck:

evolução = progresso

A abiogênese está constantemente criando formas de vida

simples, as quais, por um processo linear de evolução, geram

aumento da complexidade observado nas diferentes espécies.

Onde está a falha desse raciocínio?

Por que existem tantos seres pouco

complexos?

Por que eles teriam “estacionado” num

estágio inicial?

Lamarck recorria à geração espontânea das formas

simples, a qual deveria estar sempre acontecendo.

Assim, diferentes graus de complexidade existentes nos

seres atuais refletiriam o tempo decorrido desde a sua

criação Divina

O modelo evolutivo de Lamarck, que propunha

aumento gradativo de complexidade, permitia organizar

grandes grupos de seres vivos: filos, classes, famílias.

Porém, ele não conseguia organizar grupos menores:

gêneros e espécies.

Por exemplo:

Qual concha é mais complexa?

Depende dos critérios utilizados: cor, tamanho, etc...

O modelo evolutivo de Lamarck, que propunha

aumento gradativo de complexidade, permitia

organizar grandes grupos de seres vivos: filos, classes,

famílias.

Porém, ele não conseguia organizar grupos menores:

gêneros e espécies.

Lamarck atribui ao meio ambiente o papel de perturbar

o aumento gradativo da complexidade.

O efeito do ambiente explica o porquê de o aumento

da complexidade não ser perfeito, linear

O meio ambiente tem papel secundário. Quem teria o

papel central na teoria de Lamarck?

O aumento gradativo e linear da complexidade

O ambiente forçaria a modificação dos hábitos,

alterando os padrões de uso de desuso dos órgãos,

desenvolvendo certas estruturas e atrofiando outras.

Aves pernaltas:

As aves aquáticas

tornaram-se

pernaltas devido ao

esforço que faziam

no sentido de esticar

as pernas para

evitar molhar as

penas durante a

procura de alimentos

na água.

Tamanduá:

A língua comprida do

tamanduá teria se

desenvolvido em

resposta às

necessidades

alimentares desse

animal: o tamanduá

usa a língua para

capturar formigas,

introduzindo-a nas

estreitas galerias dos

formigueiros.

O pescoço das girafas:Segundo Lamarck,

inicialmente a girafa

tinha pescoço curto e

comia vegetação

rasteira. Uma alteração

ambiental reduziu este

tipo de vegetação ,

forçando o animal a

procurar alimento nas

árvores. Isso provocou

o progressivo

alongamento do

pescoço. O aumento do

pescoço foi transmitido,

de geração em geração

aos descendentes. Assim, com o passar do tempo, o pescoço foi

ficando progressivamente maior, até atingir seu

comprimento atual.

Em determinada região da Birmânia são colocados cinco anéis de metal no

pescoço das meninas quando atingem a idade de cinco anos. Com o passar

dos anos, novos anéis são acrescentados. Ao chegarem à idade adulta,

essas mulheres apresentam um pescoço que possui o dobro do comprimento

normal. Essa tradição acabará levando ao nascimento de indivíduos de

pescoço mais longo nas próximas gerações? O que você acha?

Resumo esquemático das idéias de Lamarck:

Mudanças ambientais

Novas necessidades

Novos hábitos de vida

Mudanças no organismo

Transmissão das características adquiridas aos descendentes

Adaptação da espécie ao longo das gerações

Uso

Desuso

Desenvolvimento

Atrofia

Uma nova teoria evolutiva

Cerca de 50 anos depois da publicação dos trabalhos de

Lamarck, Charles Darwin (1809 – 1882) e Alfred Wallace

(1823 – 1913), em (1958), apresentaram seus trabalhos a

sociedade científica inglesa.

Darwin Wallace

Uma nova teoria evolutiva

Um ano depois (1959), Darwin

publicou sua grande obra, com

impacto gigantesco na

comunidade científica e em toda

a sociedade

Uma das inovações de Darwin foi propor que a

evolução não é um processo linear, mas um processo

de divergências a partir de um ancestral comum.

A evolução tal qual imaginada por Darwin

Árvore da vida

Darwin usa o termo seleção natural para explicar o modo

pelo qual as diferenças observadas entre os seres vivos

se estabelecem. Em outras palavras, a seleção natural

promoveria a evolução das espécies.

O homem veio do macaco?

Somos espécies diferentes que se originaram de uma

outra ancestral, que viveu no passado.

Essa ideia pode ser estendida para diferentes escalas e tempo.

Alguns argumentos de Darwin para sustentar a

Evolução por descendência com modificação:

• Semelhanças entre os seres vivos: anatômicas,

bioquímicas e fisiológicas;

• Presença de órgãos vestigiais;

• Evidência paleontológicas.

HOMOLOGIA - Semelhança entre estruturas de diferentes

seres vivos, que possuem a mesma origem embrionária,

mas que desempenham funções diferentes.

IRRADIAÇÃO ADAPTATIVAou Divergência Evolutiva

ANALOGIA – Semelhança morfológica entre estruturas de

seres vivos, que realizam as mesmas funções, mas que

diferem quanto à origem embrionária.

Qual outro exemplo de analogia de asas vocês poderiam citar?

ADAPTAÇÃO CONVERGENTEou Convergência Evolutiva

Submetidos a critérios comuns

de seleção natural pelo

ambiente

Órgãos vestigiais: estruturas aparentemente desprovidas

de função, mas que são semelhantes a órgãos funcionais

em outras espécies.

Evidências Paleontológicas

Fósseis: “retratos” de espécies que

habitaram o planeta no passado.

Basicamente existem dois tipos de fósseis:

Somatofósseis

Icnofósseis

Georges Cuvier (1769-1832)

Terra + seres vivos

Terra - seres vivos

Terra + seres vivos diferentes

Grandes

catástrofes

Repovoamento por

criação Divina

“Catastrofismo”

Seria mais natural supor que novas espécies surgem

de espécies pré-existentes. Os fósseis de uma região

seriam resquícios de ancestrais de espécies

atualmente existentes daquele mesmo local

Sabemos que o código genético é universal. Entretanto,

o genoma de cada espécie é peculiar à ela. Assim, de

que forma esta característica do código genético esta

relacionada com o assunto desta aula?

EVOLUÇÃO BIOLÓGICA

• Ideia básica da Biologia Evolutiva = espécies mudando ao longo do tempo


• As ideias evolutivas de Darwin resultaram em outras teorias, que, juntas, serviram

para apoiar e sustentar o que se conhece simplesmente como Teoria da Evolução.

1º Teoria – A Evolução Ocorre:

• As espécies não são imutáveis e várias evidências sustentam esta afirmação.

• O que difere a teoria de Darwin das de seus antecessores?




1º Teoria – A Evolução Ocorre:

• As espécies não são imutáveis e várias evidências sustentam esta afirmação.

• O que difere a teoria de Darwin das de seus antecessores?

2º Teoria – Novas espécies surgem de espécies pré-existentes.

• Darwin trata de um mecanismo de evolução que estabelece elos de parentesco

usando a metáfora “árvore da vida”, enfatizando a ideia principal de sua teoria.

Descendência comum

“PARÊNTESES”


• As ideias evolutivas de Darwin resultaram em outras teorias, que, juntas,

serviram para apoiar e sustentar o que se conhece simplesmente como

Teoria da Evolução.

3º Teoria – A variação intraespecífica dá origem a diferenças

interespecíficas:

•Não são os indivíduos da espécie que mudam ao longo do tempo, mas as

populações. Exemplo: redução do tamanho corporal de parasitas.






interespecíficas:



LAMARCK

DARWIN






interespecíficas:



• A evolução é um processo cumulativo, pois as diferenças que tornam as

populações heterogêneas, operando em grandes escalas de tempo,

resultaram nas diferentes espécies. Em uma escala de tempo ainda maior, o

resultado é a imensa biodiversidade do planeta Terra.




4º Teoria – A evolução é gradual:

• Grandes mudanças evolutivas ocorreram com uma sucessão de pequenas

mudanças que se acumularam. Segundo Darwin, “a natureza não dá saltos”.





4º Teoria – A evolução é gradual:

• Grandes mudanças evolutivas ocorreram com uma sucessão de pequenas

mudanças que se acumularam. Segundo Darwin, “a natureza não dá saltos”.

• O gradualismo do processo evolutivo foi alvo de críticas: há lacunas na

diversidade do mundo natural; nem sempre os intermediários que explicam

transições entre espécies são efetivamente encontrados.

• Para Darwin, trata-se de uma falha do registro fóssil.





5º Teoria – Seleção Natural, o mecanismo subjacente a evolução:

• Darwin e Wallace propuseram, de forma independente, o mecanismo da

seleção natural, o qual, já na época, gerou pouca controvérsia.

• Ambos observavam os fatos do mundo natural atentamente e, deles,

criavam suas hipótese e conclusões:






1º Fato – populações naturais de qualquer espécie tendem a crescer

rapidamente, pois o potencial reprodutivo (biótico) dos seres vivos é muito

grande.

2º Fato – entretanto, as populações mantêm seus tamanhos constantes ao

longo do tempo.

CONCLUSÃO: A CADA GERAÇÃO MORRE GRANDE NÚMERO DE

INDIVÍDUOS, MUITOS SEM DEIXAR DESCENDENTES.






3º Fato – os indivíduos de uma população diferem em vários aspectos,

incluindo aqueles que permitem explorar com sucesso os recursos naturais

e de deixar descendentes.

CONCLUSÃO: OS INDIVÍDUOS QUE SOBREVIVEM E SE

REPRODUZEM SÃO PREFERENCIALMENTE OS QUE APRESENTAM

CERTAS CARACTERÍSTICAS RELACIONADAS COM A

ADAPTABILIDADE ÀS CONDIÇÕES AMBIENTAIS – LUTA PELA

SOBREVIVÊNVIA (COMPETICÃO).






4º Fato – grande parte das características dos indivíduos de uma geração é

passada para a descendência.

CONCLUSÃO: OS QUE SOBREVIVEM A CADA GERAÇÃO TENDEM A

TRANSMITIR AOS DESCENDENTES AS CARACTERÍSTICAS

RELACIONADAS A SUA MAIOR ADAPTABILIDADE. COM ISSO, A

SELEÇÃO NATURAL FAVORECE A PERMANÊNCIA E O

APRIMORAMENTO DESSAS CARACTERÍSTICAS

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