Aula 1 - Consideraes sobre o conceito biolgico de vida

Aula 1 - Consideraes sobre o conceito biolgico de vida

Evoluo: remete a ao de algo que se desenrola ou se desenvolve. Evoluo no desenvolvimento, mas sim mudana, acaso. No progresso e nem linear. A palavra evoluo foi usada para descrever o que se acreditava ser o desenrolamento do embrio, que at ento acreditava-se haver um 'homenzinho' dentro de cada espermatozide. A melhor representao da evoluo so as arvores filogenticas, com suas ramificaes. O que vida? O que preciso para classificar algo como vivo ou no?

Aula 2 - Propriedades dos seres vivosVida: A vida torna-se um problema para a cincia somente no final do sculo XVIII. Antes no existia um estudo da vida - a biologia-, termo criado por Lamarck. A teoria da evoluo muda a forma de enxergarmos o fenmeno da vida: a vida na Terra, apesar da diversidade, compartilha propriedades fundamentais e origem comum.Propriedades dos sistemas vivos conhecidos: 1) Organizao complexa e adaptativa; 2) Singularidade qumica (macromolculas); 3) Qualidade (diferenas individuais, interaes entre espcies e indivduos 4) individualidade e variabilidade 5) presena de um programa gentico 6) natureza histrica 7) possibilidade de atuao da seleo natural 8) indeterminao (surgimento de qualidades novas e imprevisveis.Requisitos para uma definio de vida: Universalidade: abranger todas as formas possveis de vida e no apenas a vida baseada em carbono, DNA e protenas. Coerncia: com o conhecimento atual sobre os sistemas vivos. Especificidade: diferenciar o que vivo do que no vivo.

Vida para a biologia evolutiva: Capacidade dos seres vivos de reproduzirem cpias de si mesmos, mantendo suas caractersticas genticas atravs das geraes. Ao mesmo tempo, capacidade de sofrer mutaes advindas dos processos de mutao e/ou recombinao, evoluindo com o passar do tempo. 1) So capazes de reproduo 2) herdam caractersticas de seus predecessores por um processo de transferncia de informao, que pode ser gentica (caracteres hereditrios) ou no (caracteres epigenticos) 3) apresentam variao em virtude de mutaes aleatrias 4) tm as chances de deixar descendentes determinadas pelo sucesso da combinao de propriedades (gentipo (( fentipo) nas circunstncias ambientais nas quais vivem (seleo natural)Richard Dawkins: "o gene egosta" e "o maior espetculo da Terra". Vida como seleo natural de replicadores ("genes egostas") papel central s estruturas replicadores.Vida como autopoiese: papel central do metabolismo. Autopoise: autoproduo; autocriao; organizao circular de um sistema vivo. Vida: sistema autopoitico, unidade organizada como uma rede de processos de produo, transformao e destruio de componentes que so gerados por si mesmos.

Em sntese, no existe uma definio universal para o conceito biolgico de vida.

Caractersticas marcantes nas definies de vida: Auto-replicao: sem a qual uma caracterstica seria perdida aps cada gerao. Mutao: sem a qual a informao 'inaltervel' e portanto no pode sequer emergir e no haveria diversidade. Metabolismo: sem o qual o sistema regrediria para um estado de equilbrio onde modificaes posteriores no so possveis.Aula 3 - Hipteses sobre a origem da vida: Darwin, Oparin-Haldane, Miller, etc.Segundo os filsofos pr-socrticos os 4 elementos se combinaram e deram origem a vida (GERAO ESPONTNEA (abiognese) (no depende de uma vida anterior, de uma fora sobrenatural. Autonomia se perde com Plato, segundo ele, tudo que vemos so reflexos imperfeitos de um mundo perfeito, "mundo das idias" (inatingvel), criada por uma fora denominada Demiurgo. (MITO DAS CAVERNAS)Aristteles (384-322 a.C.): precursor do empiricismo e da Biologia comparada. Era ESSENCIALISTA ("As coisas no mudam"). Pensamento contrrio qualquer idia de evoluo. Formulou a primeira teoria "cientfica" de origem da vida: gerao espontnea ou abiognese. Durou cerca de 2000 anos! Durante a Idade Mdia, contou com inmeros ilustres defensores, tais como Santo Agostinho, So Toms de Aquino, Ren Descartes, Isaac Newton e Lamarck.

Gerao Espontnea (abiognese)

"Princpio Ativo" existiria em certas propores da matria inanimada. Possvel que seres vivos completamente formados apaream a partir da "matria bruta". Observaes sem rigor cientfico de animais surgindo de matria em putrefao (ignorando a pr existncia de ovos ou larvas). Sem preocupao quanto preciso das observaes, levando a falsas concluses. Um padre (Van Helmont) at criou uma receita para a produo de camundongos. O inicio da morte da gerao espontnea comeou com o naturalista Francesco Redi (1628-1697). Criou um experimento de um recipiente contendo carne coberto com gaze. No houve aparecimento de larvas. Explicao: a carne ficaria inacessvel s moscas, que no puderam ovopositar. No aceitava a abiognese, mas sim a heterognese (matria orgnica poderia se transformar em vida). Com a inveno do microscpio houve persistncia da gerao espontnea (leuwnhoek descobre as bactrias, 1683), pois no importava se a matria orgnica era protegida por telas, a putrefao sempre ocorria (bactrias e outros microorganismos). Em 1768, Lazzaro Spallanzani criou um experimento de fervura, em tubos de ensaio, de lquidos nutritivos, com partculas de alimento (caldo de carne). Fechamento que impedisse a entrada de ar. Posteriormente, foram colocados de lado durante alguns dias. No se encontrava qualquer sinal de vida. Mas, os defensores as Abiognese disseram que o aquecimento realizado por Spallanani deveria ter eliminado o principio ativo da vida. A gerao espontnea havia se tornado um dogma. Louis Pasteur (1822-1872): acabou com a idia de gerao espontnea com o experimento pescoo de cisne. Concluso: toda vida vem de vida preexistente.BiogneseTodo ser vivo originado a partir de um ser vivo semelhante... Mas como surgiu a primeira vida? Abiognese vale como explicao para o surgimento do primeiro ser vivo.

Aula 4 - Hipteses sobre a origem da vida: Darwin, Haldane-Oparin, Miller, etc.Charles Darwin (1809-1882): props que a vida tivesse se originado de um "caldo" nutritivo, contendo amnia, sais de fsforo, luz, calor e eletricidade. Meio em que se originariam protenas, que se transformariam em compostos mais complexos, at originarem os seres vivos. Teria se originado numa "poa morna". No sculo XX, o bioqumico Oparin e o geneticista Haldane desenvolveram (no juntos) uma teoria sobre a origem da vida. A maior dificuldade era a ausncia de registros (fsseis). Tentaram entender a origem da vida como parte da evoluo de reaes bioqumicas mediante a competio e seleo darwiniana, na Terra pr-bitica (antes do surgimento da vida).Hiptese de Oparin-Haldane: Reaes qumicas entre molculas mais simples, formando molculas mais complexas. Em milhes de anos, essas molculas se combinariam formando biopolmeros, que reagiram entre si e formariam "coacervados" - aglomerados de molculas proticas envolvidas por molculas de gua. Dentro destas estruturas e aps milhes de anos, reaes qumicas comeariam a ocorrer e seriam to complexas que poderamos considerar as estruturas coacervadas como vivas. Em 1953, Stanley Miller criou um equipamento e conseguiu sintetizar aminocidos. Porm, hoje sabe-se que a hiptese de Oparin-Haldane no vlida. A atmosfera da Terra primitiva nunca foi redutora, mas sim oxidante. A quantidade de aminocidos sintetizados irrisria. A vida se originou em ambientes com alta temperatura? Superfcie da Terra resfriou h 4,3 bilhes e o oceano "ferveu" at 3,8 b.a. (primeiro registro fssil ~ 3,8 b.a.). Altas temperaturas: reaes qumicas mais rpidas, mas decompem cidos nuclicos (RNA, aminocidos). Para alguns, a base da rvore da vida so organismos hiper-termoflicos (> 60C, bactria e archaea).

Fontes Hidrotermais: Fumarolas negras no assoalho ocenico. A gua se infiltra nas fraturas das rochas recm-formadas e aumenta de temperatura. Quando a gua alcana uma profundidade em que no ocorrem mais fraturas, retorna superfcie. Ao entrar em contato com a gua mais fria h um choque trmico, formando as fumarolas. Cor negra: sulfetos carregados nas rochas.

Aula 5 - Hipteses sobre a origem da vidaComponentes orgnicos pr-biticos: vieram do espao? Alguns meteoros possuem compostos orgnicos.

Panspermia: Como algum material biolgico pode ter chegado Terra? No importa onde a vida tenha se originado, ela deve ter partido de matria no viva. No incio do sistema solar, a Terra sofria um intenso bombardeio de meteoritos, contendo compostos orgnicos simples.

Origem da vida: Hipteses atuais: 1) Vida comeou com metabolismo, as molculas genticas foram incorporadas depois. 2) Vida comeou com molculas genticas auto-replicadores, o metabolismo foi incorporado depois. 3) Vida comeou com um fenmeno qumico cooperativo que surgiu entre o metabolismo e a gentica.

Como a primeira replicao se originou? Estgio hipottico: mundo do RNA. Molculas catalticas de RNA (ribozimas) RNA instvel e possui grande nmero de combinaes aleatrias de bases, aucares e fosfato, indicando que no produto direto da evoluo pr bitica. Existe um mundo pr-RNA (replicador mais simples anlogo aos cidos nuclicos) ?-Acido Nuclico Peptdico (PNA)-Acido Nuclico Treose (TNA) ambos formam dupla hlice.

1) Quais so os pr-requisitos para a existncia da vida? Presena de: gua liquida; macromolculas replicadoras (RNA); metabolismo; fonte de energia: solar ou de compostos reduzidos no magma.2) Quais as condies para a sntese de biomolculas simples (aminocidos) a partir de matria inanimada? gua liquida; ambiente redutor (cianeto de hidrognio, metano, amnia, hidrognio); fonte de energia: descargas eltricas (raios) ou de compostos reduzidos no magma (em vulces ou fontes hidrotermais)

3) Como os primeiros polmeros surgiram? gua liquida; concentrao de biomolculas simples; substncias minerais (sais ou argila); ambiente sujeito a variao de mars e de temperatura da gua (evaporao e congelamento).

4) Qual foi a primeira molcula que carregava informao gentica? Macromolcula replicadora mais simples: molculas catalticas de RNA (ribozimas)?; PNA?; TNA?

5) Como a primeira clula se formou? Acmulo de molculas proticas em meio aquoso possibilitaram a formao de estruturas complexas (coacervados).

Aula 6 - Macromolculas Orgnicas E o que h dentro das clulas para que o organismo vivo execute todas as funes anteriormente citadas? MOLCULAS.

Biomolculas:

Inorgnicas: Sais minerais; gua; Gases

Orgnicas: Carboidratos ou aucares; Lipdeos; Protenas; cidos Nuclicos; Vitaminastomos majoritrios: Carbono (C), Hidrognio (H), Oxignio (O), Nitrognio (N).Macromolculas: Polmeros construdos por molculas menores (monmeros).PolmeroMonmero

ProtenasAminocidos

cidos nuclicosNucleotdeo

CarboidratosMonossacardeo

Protenas: macromolculas mais abundantes nas clulas. Constitudas por aminocidos (monmeros). Diferentes nmeros de aminocidos e funes: enzimas, hormnios, anticorpos, transportadores, fibras musculares, etc.

Funes dos aminocidos: Componentes dos peptdeos, protenas e fosfolipdios; Neurotransmissores: glutamina, glicina aspartate; transporta molculas para grupos NH2. Ligao entre os aminocidos: Peptdica ( entre o grupo amina de um e o carboxila de outro, com perda de uma molcula de gua.Estrutura das protenas: cerca de 400 estruturas; protenas com funes similares geralmente apresentam os mesmos aminocidos constituintes; nveis de organizao das protenas: Estrutura Primaria, Estrutura Secundria, Estrutura Terciria, Estrutura Quaternria.Transporte de gases: hemoglobina

Funes das Protenas: Armazenamento (ferritina); Enzimtica (lpases); Hormonal (insulina); Nutricional (casena); Imunidade (imunoglobina); Estrutural (colgeno); Transporte (hemoglobina); Sistemas contrcteis (troponina)Carboidratos ou aucares: Principais funes: energtica e estrutural. Apenas 3 elementos: C,H,O; Frmula geral : [C(H2O)]n. Carboidrato = hidratos de carbono.

Contm grupos funcionais hidroxilas e um aldedo. Biomolculas orgnicas mais abundantes na natureza. Glicose: principal forma pela qual o carboidrato absorvido apresentado s clulas do corpo. Principal "combustvel" do corpo. Metazoa (animais) no so capazes de sintetizar carboidratos (alimentao).

Monossacardeos (simples): acar simples: uma molcula. Possuem pelo menos 3 tomos de carbono. Trioses, tetroses, pentoses, hexoses, heptoses... Hexoses so os mais abundantes. 2 pentoses merecem destaque: ribose e desoxirribose

Dissacardeos: formados a partir de ligaes de 2 monossacardeos (ligaes glicosdicas). Frmula geral: C12H22O11.

Polissacardeos: Formados por trs ou mais molculas de aucares. Amido (vegetais) e glicognio (animais): armazenadores de carboidratos como fonte de energia para o organismo. Quitina (artrpodes) e celulose (plantas): estruturais.

Lipdeos: No caracterizados por um grupo funcional comum, mas pela alta solubilidade em solventes orgnicos (ter, clorofrmio, benzeno) e baixa solubilidade em gua. Distribudos em todos os tecidos, principalmente nas membranas celulares. Vertebrados, clulas do tecido adiposo. cidos Graxos: cidos orgnicos de cadeia linear; possuem uma cadeia grande de hidrocarbonetos (14 a 22 tomos de carbono); possuem um agrupamento carboxila em uma das extremidades; em geral, no existem livres dentro das clulas; quase sempre combinados com glicerol. Glicerol: poli-cool com 3C e OH

Agrupamento de lipdeos: importante para o surgimento das membranas.

Interao entre lipdeos e protenas: Bicamada fosfolipdica. Interao das biomolculas: propriedades simultneamente hidroflicas e hidrofbicas. Importante na manuteno da fluidez das membranas. cidos Nuclicos: DNA e RNA. Armazenamento, transmisso e uso da informao gentica. Monmeros: nucleotdeos. Possuem uma pentose (ribose ou desoxirribose), um grupo fosfato (ou acido fosfrico) e uma base nitrogenada (adenina, guanina, citosina, timina ou uracila).

DNA=cido fosfricodesoxirriboseAdenina;guanina;timina;citosinaAcido desoxirribonuclicoFormado por cadeia dupla antiparalela em dupla hlice

RNA=cido fosfricoriboseAdenina;guanina;uracila;citosinacido ribonuclicoDiferentes tipos de estrutura conforme a funo:RNAt, RNAm, RNAr

Metabolismo e cdigo genetico

Caractersticas compartilhadas pelos vrios grupos biolgicos existentes podem permitir-nos, por exemplo, postular como foi o possvel ancestral deles todos. Praticamente todas as formas de vida presentes na Terra compartilham as mesmas propriedades qumicas e o mesmo cdigo gentico, com raras excees. Todas as clulas utilizam energia, seja a partir da luz do Sol ou a partir de compostos qumicos, e sintetizam ATP (Adenosina Trifosfato, a moeda energtica da clula). Todos os organismos tm um sistema de replicao baseado em DNA e RNA. A universalidade dessas molculas corrobora a hiptese de que os seres vivos descendem de um mesmo ancestral, no qual as principais caractersticas que definem a vida estariam estabelecidas. Parece improvvel mas, claro, no impossvel que sistemas to complexos e especficos tenham surgido independentemente e evoludo em paralelo, o que torna bastante slida a hiptese de um ancestral comum para todos os organismos recentes, perdido no passado longnquo.

H um consenso que defende a definio de um ser vivo como qualquer entidade biolgica que apresente algum tipo de metabolismo, uma estrutura celular bsica e que possa se reproduzir. Em suma, um organismo deve ser capaz de se replicar, isto , passar a informao gentica para os seus descendentes, o que s possvel a partir de reaes metablicas. Nas formas de vida atuais, o DNA e o RNA so as molculas orgnicas responsveis pelo contedo informacional, enquanto as protenas fornecem a matria estrutural para as clulas e agem como enzimas, possibilitando a ocorrncia das reaes qumicas intracelulares. A vida como conhecemos impossvel sem essas duas classes de molculas. Em qualquer espcie existe uma relao indissocivel entre cidos nuclicos e protenas: sem DNA (e RNA), no h sntese de protenas e, sem estas, no ocorre a replicao dos cidos nuclicos. A complexidade inerente s duas molculas grande demais para se aceitar a idia de surgimentos espontneos e independentes.As protenas, que constituem a maquinaria enzimtica que realiza as reaes catalticas que mantm a vida; e 2) os cidos nuclicos, responsveis pela manuteno e herana das informaes do operar do ser vivo. Protenas realizam as reaes vitais, mas s operam segundo o cdigo contido no DNA, e este tambm inoperante sem o aparato protico/enzimtico especificado por ele prprio. Nos anos 70, nos Estados Unidos, as equipes do bioqumico Thomas Cech (norte-americano) e do bilogo Sidney Altman (canadense) comprovaram, em estudos independentes, que certas seqncias de RNA (chamadas de introns) eram capazes de acelerar a velocidade de algumas reaes. Ou seja, atuavam como enzimas. A partir da (shapiro), tem sido procurado outro polmero primordial com capacidade de auto-replicao. No momento, as pesquisas envolvem compostos com comportamento semelhante ao dos RNAs os anlogos de RNA, como aciclonucleosdeos deriva dos de glicerol. Tais compostos atraem grande interesse porque so muito mais resistentes que a ribose (presente no RNA). Portanto, podem ter se acumulado, nos ambientes aquticos da Terra primitiva, em quantidade suficiente para a formao posterior dos cidos nuclicos.

Fumarolas e RNA

Aqui na Terra, em profundezas abissais de mares antigos, extremamente quentes e sem luz, eram abundantes os sistemas hidrotermais fontes vulcnicas submersas ricas em fosfato e minerais dispersos, provenientes da eroso das rochas prximas. Nas fissuras resultantes dos contnuos movimentos das camadas rochosas do fundo do mar, a lava derretida era lanada oceano gelado acima. medida que a temperatura diminua, esse magma encolhia e se quebrava, criando uma massa rochosa de fissuras e tneis pelos quais a gua circulava, dissolvendo minerais, que eram liberados nas proximidades. Os organismos a surgidos poderiam obter energia atravs de reaes de oxi-reduo dos nutrientes oriundos do substrato, em processos precursores da fermentao.O primeiro organismo constitudo por uma membrana limitante e uma molcula replicadora responsvel pelo seu contedo informacional com certeza foi mais simples que qualquer forma de vida existente hoje. Dentre as vrias hipteses aventadas no correr dos anos, um dos mais propensos candidatos a sistema replicador ancestral um determinado tipo de RNA capaz de se multiplicar e de catalisar reaes qumicas, agindo como uma enzima. O surgimento de uma grande variedade de organismos baseados nessa molcula teria originado algo como um mundo de RNA. Pesquisas recentes, entretanto, apontam para um cenrio pr-RNA, no qual cidos nuclicos ainda menos complexos teriam ao enzimtica e capacidade de auto-replicao. Um destes sistemas genticos talvez se assemelhasse ao TNA (do ingls Threose Nucleic Acid, cido treonuclico), um polmero simples sintetizado em laboratrio contendo um acar de quatro carbonos em contraposio aos cinco carbonos dos acares constituintes do RNA e DNA (riboses e desoxirriboses, respectivamente). Em laboratrio, o TNA forma duplas-hlices estveis com fitas de RNA e DNA complementares, o que sugere que essa molcula (ou outra quimicamente semelhante) tenha precedido os dois cidos nuclicos existentes hoje na natureza. Alguns estudos trabalham com hipteses alternativas de molculas ancestrais, tais como o PNA (cido nuclico peptdico) e o cido nuclico derivado de glicerol, todas mais simples que o RNA.Trs dominiosOs trs grandes domnios da rvore de Woese foram determinados com base na variabilidade observada na sequncia

de bases (unidades fundamentais das molculas genticas) do gene 16S do RNA ribossomal. Os ribossomos, organelas existentes

no interior das clulas, so responsveis pela sntese de protenas. O gene 16S encontrado no RNA ribossomal de todas

as formas celulares conhecidas de vida, mas sua sequncia de bases varia em cada uma, e as semelhanas e diferenas dessas

variaes permitiram determinar os graus de parentesco entre os diversos organismos e com isso desenhar a rvore da vida.Aptido inclusivaComo os indivduos compartilham grande parte de seu genoma com parentes prximos, a sobrevivncia de suas caractersticas genticas tambm est atrelada sobrevivncia de seus familiares. Segundo a aritmtica moral de Haldane, fazer um sacrifcio por um membro da famlia apenas mais uma maneira de promover nosso prprio DNA.Hamilton chamou seu modelo de teoria da aptido inclusiva, pois ampliava a definio darwinista de aptido ou seja, quantos filhos um indivduo consegue ter, passando a incluir os filhos dos parentes vivos. Esse clculo parecia resolver o problema biolgico, mas, ao fazer isso, introduzia um problema moral: segundo a equao, o altrusmo no seria fruto de uma bondade, e sim apenas mais uma maneira de disseminarmos nossos genes. Em vez de fazer sexo, salvamos parentes.Entropia

A vida ainda um sistema altamente organizado, em contraste com um universo que sempre tende ao aumento da desordem (entropia), como afirma a segunda lei da termodinmica. A contradio, porm, apenas aparente. O aumento da organizao do mundo vivo local: diz respeito s aos seres vivos e no a todo o universo. Assim, tais seres absorvem do meio a

energia (alimentos, no caso dos heterotrficos, e luz solar, no caso dos autotrficos) necessria para suas

atividades e para manter sua organizao, mas no balano final o universo continua tendendo

desordem.Grupo monofiletico, sistemtica filogentica, etc

Para Hennig, um dentre todos os possveis agrupamentos das espcies tinha que ser privilegiado: a hierarquia genealgica. Somente a partir da poderamos identificar na natureza quais grupos eram de fato naturais, com existncia real, e quais seriam apenas construes artificiais humanas. Segundo a sistemtica Hennigiana, apenas grupos monofilticos so naturais, pois eles so os nicos que carregam a informao completa da histria evolutiva de uma dada linhagem. Como evoluo pode ser sintetizada como descendncia com modificao no tempo a partir de um ancestral comum, o grupo monofiltico o nico que corresponde ao conjunto total de descendentes de um ancestral comum, incluindo este, que compartilha as caractersticas exclusivas resultantes do processo evolutivo. Pode-se reunir quaisquer espcies em um grupo, mas apenas aquele que se mostrar monofiltico reflete a realidade da evoluo. a presena das sinapomorfias, os caracteres derivados compartilhados, e no de similaridades simples, que sustenta os grupos monofilticos.

sistemtica filogentica, a principal ferramenta utilizada para sistematizar o conhecimento biolgico em diagramas hierrquicos que refletem o processo de descendncia com modificao a partir de um ancestral comum.Alguns tendem a acreditar, mas esto errados ao pensar em evoluo como progresso. Evoluo um processo histrico de descendncia com modificao, isto , alterao no tempo com o passar das geraes. Iniciado h bilhes de anos, responsvel por toda a biodiversidade existente hoje no planeta (descontados os organismos modificados geneticamente em laboratrio). A evoluo tem como base um processo estocstico as modificaes precedem a seleo das espcies no ambiente natural e so aleatrias, fruto da fuso de mutaes genticas e recombinaes cromossmicas fortuitas e no algum tipo de planejamento ou design. Todas as espcies so parte obra do acaso e parte obra do mecanismo determinista da seleo natural, e so conectadas umas com as outras, pois descendem de um ancestral comum. A ideia da evoluo como uma escalada rumo complexidade no passa de incompreenso da realidade do mundo natural: muito mais do que uma teoria, a evoluo um fato que explica como os organismos surgiram e como eles se diversificaram no tempo a partir de eventos no programados.

Um grupo monofiltico definido como a reunio de

todos os descendentes de um ancestral comum, este inclusoDe Aristteles a Hennig, entremeados por Caesalpino, Buffon,

Linnaeus, Lamarck, Darwin, Wallace, Mayr, Simpson e muitos outros, sempre se buscou criar maneiras de organizar o conhecimento da diversidade biolgica de forma a representar

algum tipo de afinidade natural entre os componentes dos grupos criados..Relao entre evoluo, rvores filogenticas, classificao dos trs domnios, outras classificaes, relaes colaterais e grupos monofilticos.

O principal conceito que devemos ter em mente sobre a evoluo que esta no desenvolvimento, no progresso e nem linear, mas sim mudana; acaso. Pode ser sintetizada como descendncia com modificao no tempo a partir de um ancestral comum, e tem como base um processo estocstico. A viso da evoluo como linear, colocando todas as espcies que passaram pelo planeta em uma gigantesca fila representando a linha evolutiva, por exemplo, levaria a concluso de que a nica forma de vida que deveria existir o Homo sapiens, sendo o pice do processo evolutivo, o que basta olharmos a nossa volta para percebermos que est incorreta. Nenhuma espcie se transforma em outra durante a evoluo. Espcies novas surgem a partir de populaes ancestrais, que no necessariamente deixam de existir aps o processo de especiao. Dentro da sistemtica biolgica, muitas maneiras de sistematizar o conhecimento biolgico foram propostas, e Willi Hennig props algo parecido com a criao de um sistema classificatrio de referncias que reflita a evoluo, onde apenas os grupos monofilticos, reunio de todos os descendentes de um ancestral comum (sempre hipottico) incluindo este, so naturais, uma vez que eles so os nicos que respeitam o conceito da ancestralidade comum (Sistemtica Filogentica). As rvores filogenticas, com suas ramificaes, so a melhor representao da evoluo e, atravs delas, Carl Woese props o Sistema dos Trs Domnios. Este um sistema hierrquico, composto por grupos monofilticos caracterizados por relaes colaterais (caracteres apomrficos, isto , os atributos derivados). Nele, esto trs grandes clades, a Archaea, Eukarya e Eubacteria, nas quais podem ser distribudas todos os organismos (com exceo dos vrus). Esta classificao tornou-se mais aceita pois no 'exclui' um pedao da evoluo, como a dos 5 Reinos, por exemplo, onde 3 deles so grupos parafilticos.

Relao entre atributos fundamentais dos seres vivos e macromolculasNo existe uma definio universal para o conceito biolgico de vida. Para uma definio de vida, necessrio universalidade, coerncia e especificidade. Mas apesar de algumas divergncias ainda no resolvidas (como a classificao dos vrus como organismos vivos ou no), a vida na Terra, apesar tambm da diversidade, compartilha propriedades fundamentais e origem comum. Definimos como atributos fundamentais dos seres vivos: o metabolismo, sem o qual o sistema regrediria para um estado de equilbrio onde modificaes posteriores no so possveis; o material hereditrio, sem a qual uma caracterstica seria perdida aps cada gerao; a estrutura celular e a evoluo. Quando tratamos do primeiro organismo vivo (LUCA - Last Universal Common Ancestor) e de como ele foi originado, devemos levar em conta estes quatro atributos. Fortemente ligadas estes, esto as macromolculas, polmeros constitudos por molculas menores. As macromolculas e os atributos fundamentais levam a uma questo primordial sobre a origem da vida: "quem veio primeiro: o metabolismo ou o material hereditrio?". Esta questo se torna complexa uma vez que, para um organismo ser capaz de se replicar, isto , passar a informao gentica para os seus descendentes, so necessrias reaes metablicas. Nas formas de vida atuais, o DNA e o RNA so as molculas orgnicas responsveis pelo contedo informacional, enquanto as protenas fornecem a matria estrutural para as clulas e agem como enzimas, possibilitando a ocorrncia das reaes qumicas intracelulares. A vida como conhecemos impossvel sem essas duas classes de molculas. Em qualquer espcie existe uma relao indissocivel entre cidos nuclicos e protenas: sem DNA (e RNA), no h sntese de protenas e, sem estas, no ocorre a replicao dos cidos nuclicos. Na sntese de protenas atravs do DNA podem ocorrer tambm mutaes, devido a diversos fatores mutagnicos, o que leva evoluo e a diversidade dos seres vivos. Relacionados estrutura celular, temos os carboidratos e lipdeos. Em suma, sem macromolculas no h vida e no h evoluo.

Relao entre abiognese, biognese e heterognese

Abiognese ( matria inanimada, aceita por vrios anos, etc..

Biognese ( vida a partir de outra vida (redi, spallanzani, Pasteur)

Heterognese ( 1vida por abiognese e demais por biognese ( Darwin, oparin-haldane, Miller (surgimento de monmeros numa terra pr-bitica).

Fontes hidrotermais ( fumarolas (altssimas temperaturas)(metabolismo externo(fontes de conveco(agua mais quente sobe e gua mais fria desce(ciclos(rochas(microfraturas(macromoleculas (ambiente propicio)(temperatura como fonte de energia. J existia proteo contra raios UV (que quebram as macromolculas). Se hoje as archaeas sobrevivem nesse tipo de ambiente, pode ter existido vida.