evoluÇÃo nÃo É metamorfose - … evolu__o.pdf · se fundirem na infância e ... interno do olho...

EVOLUÇÃO NÃO É METAMORFOSE

Microevolução e macroevolução

• Diz-se que há microevolução quando ocorrem modificações das composições gênicas em uma determinada população e há macroevolução quando há aparecimento de novas espécies.

1. Paleontologia comparada

Paleontologia comparada

2. Embriologia comparada

Embriologia comparadaFendas branquiais: brânquias nas salamandras (4)

e peixes (5).

3. Anatomia comparadaA) Órgãos vestigiais

• Órgãos reduzidos em tamanho e geralmente sem função, que correspondem a órgãos maiores e funcionais em outros organismos. Indicam ancestralidade comum.

ÓRGÃOS EM PROCESSO DE DEGENERAÇÃO EVOLUTIVA

• O apêndice produz leucócitos, atualmente, mas já foi o local de digestão da celulose (ingerida em abundância por nossos ancestrais e ancestrais dos herbívoros).

Apêndice

Cóccix • O cóccix (7) é o osso

rudimentar da cauda das formas animais inferiores. É a porção distal da coluna vertebral com forma cônica, em número de quatro e, às vezes, até cinco segmentos.

• Tais ossículos são móveis ao nascimento e tendem a se fundirem na infância e no início da vida adulta.

Músculos adutores das orelhas.

• Um trio de músculos extrínsecos deveria fornecer aos pré-hominídeos a capacidade de mover as orelhas de forma independente da cabeça. O homem moderno ainda possui o trio, funcional em alguns indivíduos, lembrando ancestrais que moviam as orelhas para espantar parasitas ou vetores dos mesmos.

Terceira pálpebra: membrana nictitante.

• A bolinha vermelha no canto interno do olho pode ser a sobra de uma terceira pálpebra. É provável que um ancestral comum de aves e mamíferos a usasse para proteger os olhos. O jacaré possui uma terceira pálpebra transparente que vai de um lado para o outro do olho para fechá-lo e protegê-lo, de forma que quando debaixo d'água possa ver a sua presa.

B)Órgãos homólogos e análogas

ESTRUTURASHOMÓLOGAS

ESTRUTURAS ANÁLOGAS

C)Órgãos atávicos

Consiste na manifestação de uma certa característica no organismo

depois de várias gerações de ausência no pool gênico da população. Decorre da não

expressão de um gene em uma ou mais gerações de indivíduos.

ÓRGÃO NORMAL

ÓRGÃO ATÁVICO

ATAVISMO EM HUMANOS

4. Provas Bioquímicas

• Existe uma unidade molecular nos seres vivos, pois os mecanismos básicos são os mesmos, tal como os componentes bioquímicos fundamentais (5 tipos de nucleotídeos, 20 tipos de aminoácidos, atuaçãoenzimática, código genético, processosmetabólicos). As variações apresentam uma gradação, sugerindo uma continuidade evolutiva (quanto mais afastados filogeneticamente se encontrarem dois organismos, mais diferem na seqüência de DNA, na seqüência de proteínas e, portanto, nos processos metabólicos que essas proteínas controlam).

A)Aminoácidos

B) Citocromo C

• Citocromo C, uma proteína respiratória que se encontra em todos os seres aeróbios.

C) Ácidos Nucléicos

Consiste em misturar cadeias de DNA de espécies diferentes (cadeias previamente desenroladas) e ver o emparelhamento das mesmas.Quanto maior a quantidade de basescomplementares emparelhadas, maispróximas filogeneticamente serão essas espécies

5.Distribuição Geográfica (Ecogeografia)

PROCESSOS ADAPTATIVOS

1)IRRADIAÇÃO OU DIVERGÊNCIA ADAPTATIVA

2)CONVERGÊNCIA ADAPTATIVA

1) IRRADIAÇÃO ADAPTATIVA

PRESSÕES AMBIENTAIS DIFERENTES:

IRRADIAÇÃO ADAPTATIVA ÓRGÃOS HOMÓLOGOS

2) CONVERGÊNCIA ADAPTATIVA

P.A.

PRESSÃO AMBIENTAL SEMELHANTE:

CONVERGÊNCIA ADAPTATIVA ÓRGÃOS ANÁLOGOS

MECANISMOS DE SELEÇÃO

Seleção Direcional As condições ambientais favorecem um fenótipo extremo,diferente do que representa a média da população.

Melanismo industrial

Resistência a antibióticos

Resistência a inseticidas


Seleção Estabilizadora

Atua em populações que vivem em ambientes relativamenteestáveis, nas quais a média dos indivíduos está bem adaptadaàs condições ambientais.


Seleção DisruptivaO ambiente favorece os indivíduos de ambos os extremos dacurva de distribuição normal, enquanto os indivíduos médioslevam desvantagens.

Esse tipo de seleção levaà diversificação dapopulação – pode ser oprimeiro passo para aformação de novasespécies.

Microevolução e macroevolução

• Diz-se que há microevolução quando ocorrem modificações das composições gênicas em uma determinada população e há macroevolução quando há aparecimento de novas espécies.

ESPECIAÇÃOvEspécie:

Conjunto de seres vivos que, em condições naturais, são capazes de cruzar entre si, gerando descendentes férteis.

vEspeciaçãoFormação de espécies novas a partir de uma população ancestral.

ESPECIAÇÃOConceito biológico de espécie

UNIDADE REPRODUTIVA – seus membros se cruzam entre si, mas não com os deoutras espécies.

UNIDADE ECOLÓGICA – apresentam características próprias e que mantémrelações bem definidas com o ambiente e com outras espécies.

UNIDADE GÊNICA – possui um patrimônio gênico característico, que não semistura com o de outras espécies e evolui independentemente.

Espécies são grupos de populações naturais potencialmentecapazes de se cruzar e que estão reprodutivamente isoladasde outros grupos semelhantes.

ESPECIAÇÃO

vQual o significado da especiação?

Como resultado da especiação, a Terra é povoada por milhões de espécies, cada uma adaptada para viver em um ambiente específico, utilizando os recursos de uma forma particular.

vQual a diferença entre anagênese e cladogênese?

Anagênese à consiste natransformação progressiva de umaespécie, com mudanças graduais quelevam à adaptação evolutiva; a evoluçãoconduzida pela anagênese é muitasvezes chamada de microevolução

vQual a diferença entre anagênese e cladogênese?

§ Cladogênese à é o processo pelo qual duas

populações isoladas diferenciam-se no decorrer

do tempo, originando duas novas espécies; os

mecanismos que levam à diversificação das

categorias superiores à espécie na hierarquia

taxonômica constituem a macroevolução.

§ O processo de especiação pode ser desencadeado a partir de um isolamento geográfico.

§ O isolamento geográfico pode resultar em um isolamento reprodutivo.

vOBS. 1: O efeito gargalo-de-garrafa (DERIVA GENÉTICA)Gargalos-de-garrafa populacionais ocorrem quando poucos indivíduos sobrevivem a um evento aleatório, provocando uma mudança das frequências alélicas na população.

A população original apresenta frequências

aproximadamente iguais dos alelos azuis e brancos

Um evento ao acaso ocasiona mudança

ambiental reduz acentuadamente o

tamanho da população

Os indivíduos sobreviventes têm

frequencias alélicas diferentes da população

original

vOBS. 2: O efeito do fundadorAcontece quando alguns poucos indivíduos pioneiros colonizam uma nova região; a população resultante não apresentará todos os alelos presentes na população de onde partiram os pioneiros, mas apenas aqueles carreados pelos mesmos.

§ Cladogêneseà é o processo pelo qual

duas populações isoladas diferenciam-

se no decorrer do tempo, originando

duas novas espécies; os mecanismos

que levam à diversificação das

categorias superiores à espécie na

hierarquia taxonômica constituem a

macroevolução.

vTIPOS DE ESPECIAÇÃO

1- ESPECIAÇÃO SIMPÁTRICAOCORRE SEM ISOLAMENTO GEOGRÁFICO

2- ESPECIAÇÃO ALOPÁTRICAOCORRE COM ISOLAMENTO GEOGRÁFICO

3- ESPECIAÇÃO PARAPÁTRICAOCORRE COM ISOLAMENTO GEOGRÁFICO

TIPOS DE ESPECIAÇÃO

v1 – ESPECIAÇÃO SIMPÁTRICA

NÃO REPRODUZ COM AS ESPÉCIES ANTERIORES

ISOLAMENTO REPRODUTIVO

v2 – ESPECIAÇÃO ALOPÁTRICA

vEtapas gerais do processo:

§ Separação do conjunto gênico da espécie ancestral em

subgrupos

§ Freqüências de alelos modificada pelas forças evolutivas

§ Acúmulo significativo de diferenças genéticas nas

descendências

§ Interrupção do fluxo gênico entre os subgrupos

vEtapas gerais do processo:

§ Separação do conjunto gênico da espécie ancestral em

subgrupos

§ Freqüências de alelos modificada pelas forças evolutivas

§ Acúmulo significativo de diferenças genéticas nas

descendências

§ Interrupção do fluxo gênico entre os subgrupos

2 - ESPECIAÇÃO ALOPÁTRICA

ESPECIAÇÃO ALOPÁTRICA

ISOLAMENTO REPRODUTIVO

v3 – ESPECIAÇÃO PARAPÁTRICA

§Na verdade, é uma especiação alopátrica na qual o limite

que separa as populações não é uma barreira física, mas uma

diferença de condição.

§Qualquer fator que reduza o fluxo gênico ou aumente o

gradiente de pressões seletivas, entre pequenas distâncias,

pode gerar condições favoráveis à essa forma de especiação.

§ Na verdade, é uma especiação alopátrica na qual o limite

que separa as populações não é uma barreira física, mas

uma diferença de condição.

§ Qualquer fator que reduza o fluxo gênico ou aumente o

gradiente de pressões seletivas, entre pequenas

distâncias, pode gerar condições favoráveis à essa forma

de especiação.

(*) Especiação parapátrica

vMECANISMOS DE ISOLAMENTO REPRODUTIVO

• Pré-zigóticos:

• Isolamento de habitat (figura abaixo)

• Isolamento sazonal ou estacional

• Isolamento etológico ou comportamental

• Isolamento mecânico• Incompatibilidade gamética

• Pós-zigóticos:

• Inviabilidade do híbrido• Esterilidade do híbrido F1

• Deteriorização da geração F2

vMECANISMOS PRÉ-ZIGÓTICOS

• Isolamento de hábitat: ocupação diferencial de hábitats. Exemplo: Leão nas savanas africanas e tigres nas florestas asiáticas.


§Isolamento sazonal (ou temporal)Se o período de acasalamento de duas espécies não se

sobrepuser, elas estarão isoladas reprodutivamente pelo

tempo.

Plantas de uma mesma região, cujas flores amadurecem em diferentes

estações


Isolamento sazonal/temporal:Diferenças nas épocas reprodutiva. Exemplo:

zangões de Apis florea voam no início da tarde,zangões de Apis cerana voam no meio da tarde ezangões de Apis dorsata voam no final da tarde.

Apis florea Apis dorsata Apis ceranaApis cerana


§ Isolamento comportamental (ou etológico)• Tem importância óbvia nos animais nos quais ocorrem

exibições de acasalamento.• Os indivíduos desempenham atividades de pré-

acasalamento específicas da espécie.

O macho do pavão exibe sua cauda colorida para a fêmea;esta só aceita machos que executem a corte própria da espécie


• Isolamento mecânico: diferenças nos órgãos reprodutores, impedindo a cópula. Exemplo: espécies de Glossina ao tentar cópula geram ferimentos ou levam a morte dos indivíduos.

vMECANISMOS PÓS-ZIGÓTICOS

• Esterilidade do híbrido em F1 ou F2: o híbrido é incapaz de deixar descendentes. Exemplo: híbridos de Drosophila melanogaster e D. simulans não possuem gene de motilidade do esperma

D. melanogaster


§ Esterilidade do híbrido em F1

• Os híbridos podem se desenvolver normalmente, mas

serem inférteis quando tentarem se reproduzir.

Do cruzamento entre uma égua (Equus caballus) e um jumento (Equus asinus), é gerada a mula, ou o burro, um híbrido estéril.

MULA - HÍBDRIDO INFÉRTIL!

Guiné (galinha-d'angola) X Galinha

Caracal x Serval = Caraval

• Caracal

• Caraval (HÍBRIDO)

• Serval

Esterilidade em F1

Leão

Híbrido de leão com tigre

Tigre

CAVALO x ZEBRA


§ Inviabilidade do híbrido

� Os zigotos híbridos podem não se desenvolver normalmente, ou...

� A prole híbrida pode sobreviver com mais dificuldade do que a prole resultante de cruzamentos entre cada espécie.

vComo variam as taxas de especiação?

Taxas de especiação diferem bastante entre as linhagens de organismos.

§ São influenciadas:• Pelo número de espécies em uma linhagem;• Pelo tamanho de seu hábitat;• Pelo seu comportamento;• Pelas mudanças ambientais;• Pelo tempo de geração.

vComo variam as taxas de especiação?§ Taxas de especiação diferem bastante entre as linhagens

de organismos.

§ São influenciadas:• Pelo número de espécies em uma linhagem;• Pelo tamanho de seu hábitat;• Pelo seu comportamento;• Pelas mudanças ambientais;• Pelo tempo de geração.

Especiação

evoluÇÃo nÃo É metamorfose - … evolu__o.pdf · se fundirem na infância e ... interno do olho...

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