selecao natural

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  1 SELEÇÃO NATURAL Autoras: Junia Freguglia Marina Fonseca Tópico n.º 14 do CBC de Ciências Habilidade Básica recomendadas no CBC:  Comparar as e xplicações de Darwin e L amarck sobre a evolução.  Associar processos de sel eção natural à evolução dos seres vivos, a partir de descrições de situações reais. Organização do texto:  Informação  História   Atividades  Projetos ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------  Charge publicada no site: http://bichinhosdejardim.co m

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SELEO NATURAL

Charge publicada no site: http://bichinhosdejardim.com

Autoras: Junia Freguglia Marina Fonseca

Tpico n. 14 do CBC de Cincias Habilidade Bsica recomendadas no CBC: Comparar as explicaes de Darwin e Lamarck sobre a evoluo. Associar processos de seleo natural evoluo dos seres vivos, a partir de descries de situaes reais. Organizao do texto: Informao Histria Atividades Projetos

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Introduo Algumas idias so muito poderosas para explicar o que observamos na natureza. Um exemplo disto o conceito de seleo natural para explicar o processo de evoluo dos seres vivos. A idia de que os seres vivos mudam com o tempo estava relativamente difundida na comunidade cientfica poca em que o ingls Charles Darwin (1809- 1882) publicou o livro "A origem das espcies". Entretanto, este livro foi fundamental para uma ampla aceitao da comunidade cientfica acerca da idia da evoluo biolgica. Isso aconteceu porque Darwin explicou de uma forma muito convincente como ocorre o processo da evoluo dos seres vivos. Ele props, entre outros, o conceito de seleo natural para explicar como os seres vivos evoluem. A seleo natural no nico mecanismo que propicia a evoluo, mas um aspecto muito importante do processo. A obra de Darwin, publicada em 1858, convenceu a comunidade cientfica e as pessoas em geral sobre a idia de evoluo. A forma como Darwin explicou processo de evoluo biolgica foi diferente da forma como outros explicavam. Um exemplo diferente de explicar as transformaes dos seres vivos a forma como o francs conhecido como Lamarck (1744-1829) explicava tal processo. Lamarck e outros pensadores, muito anteriores a ele e Darwin, explicavam o processo de evoluo atravs de outros mecanismos. A teoria de Darwin foi muito poderosa justamente porque foi convincente e fez com que a evoluo passasse a ser encarada como uma verdade cientfica, amplamente aceita nos meios acadmicos e na sociedade como um todo. Ainda hoje muitos pesquisadores investigam sobre os processos de evoluo. A pesquisa neste campo foi muito enriquecida

principalmente com informaes do campo da gentica.

Mural de 1934 de Diego Rivera (1886-1957) intitulado Homem, controlador do universo. Darwin est no lado inferior esquerdo, apontando para um smio, que ajuda um beb humano a se erguer. Outros animais cercam Darwin. O mural est no Palcio de Belas Artes, na Cidade do Mxico.http://cienciahoje.uol.com.br/140031

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Darwin no se preocupou como o processo da hereditariedade, ou seja, sobre o mecanismo como as informaes so transmitidas de uma gerao para outra. Este tema foi investigado pelo austraco Gregor Mendel (1822-1884), que no teve seus trabalhos reconhecidos poca que ainda era vivo. Porm, Mendel foi considerado o pai da gentica algumas dcadas depois da publicao de seu trabalho, porque tal trabalho deu origem ao campo da gentica, que est em pleno desenvolvimento na atualidade. Apesar de Darwin no ter se preocupado pela forma exata como as caractersticas so transmitidas de uma gerao para outra ele explorou os fatores que levam um organismo ou uma espcie a se perpetuar no ambiente. Ele criou conceitos que ajudam a entender porque algumas espcies permanecem no ambiente enquanto outras so extintas. Seu trabalho foi fruto de um acmulo de informaes dele, e de outros pesquisadores, que ele conseguiu organizar para explicar e evoluo de uma forma muito interessante e convincente. Outro pesquisador ingls Alfred Wallace (18231913), estava criando uma teoria

semelhante na mesma poca que Darwin. Mas foi Darwin quem ficou mais famoso e que amplamente conhecido por suas idias, que revolucionaram diversos

campos do conhecimento e no apenas a biologia. Neste mdulo vamos conhecer um pouco mais sobre o conceito de seleo natural de Darwin e outras explicaes para a evoluo, como a explicao de Lamarck. Vamos entender em que sentido as idias destes cientistas diferem para explicar o processo da evoluo. Vamos explorar o conceito de seleo natural que foi apresentado por Darwin e tambm Representao da rvore da vida no site http://tolweb.org/tree/

conhecer um pouco mais sobre a vida deste importante cientista.

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Um cientista famoso, uma famosa viagem, pssaros famosos...

A um homem famoso, Charles Darwin, est associada tambm uma famosa viagem, a que ele fez aos 26 anos de idade, a bordo do navio Beagle, em 1835. Ficaram tambm famosos os pssaros que ele observou,

conhecidos como Tentilhes de Darwin.A ilustrao mostra o jovem Darwin a bordo do Beagle tomando notas das observaes que fez durante a viagem. (reproduo / Cincia Hoje na Escola , volume 9).http://cienciahoje.uol.com.br/98130

A viagem do Beagle foi muito longa, levou cinco anos. Ao longo da viagem Darwin observou, coletou e registrou diversas formas de vida nos diferentes lugares por onde passou. Darwin visitou a costa brasileira, conheceu Salvador e o Rio de Janeiro. Ficou encantadoRota do navio Beagle (1831-1836)http://darwinhp.vilabol.uol.com.br/darwin.html

com a riqueza da vida que viu na costa brasileira e tambm chocado com as

atrocidades cometidas contra os escravos. Um local foi especialmente importante para as coletas e observaes de Darwin: o arquiplago de Galpagos. Este arquiplago constitudo por dez ilhas e pertence ao Equador. As caractersticas da flora e da fauna das diferentes ilhas apresentavam algumas variaes significativas. E alguns seres vivos eram exclusivos de uma ou outra ilha.

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A partir das ilustraes e da classificao feita por um artista e ornitlogo da poca, Darwin compreendeu que o bico das aves, os tentilhes de Galpagos, mudou ao longo das geraes para se adaptar aos diferentes tipos de alimentos encontrados: sementes de vrios tamanhos e diversos insetos, disponveis nas ilhas de Galpagos. No seu "Dirio do

Beagle" ele escreveu sobre os pssaros: "Observando a gradao e a diversidade da estrutura de um pequeno grupo de pssaros intimamente relacionado realmente possvel imaginar que de uma pequena parcela de pssaros no arquiplago, uma espcie tenha sido selecionada e modificadas para diferentes fins". Anos depois da viagem Darwin traduziu sua compreenso da adaptao dos tentilhes s condies da diferentes ilhas em uma teoria completa da evoluo, na qual enfatizou o conceito de seleo natural. A seleo natural aquela queExemplo de tentilho de Darwin(ilustrao: Fabrcio Belmiro) http://crv.educacao.mg.gov.br/sistema_crv/index.

decorre da sobrevivncia indivduos mais aptos no ambiente. Os mais aptos sobrevivem, se reproduzem e passam caractersticas favorveis para as geraes seguintes.

Atividade 1 Pense sobre a seguinte questo: Como os diferentes tipos de tentilhes observados por Darwin apareceram nas diferentes ilhas de Galpagos? Elabore um texto para apresentar suas idias sobre a origem destes pssaros.

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Leia a seguir uma adaptao de resumo para aulas de Evoluo do Prof. Fabrcio R. Santos, disponveis no site do Instituto de Cincias Biolgicas da UFMG.(http://www.icb.ufmg.br/lbem/aulas/grad/evol/darwin/tentilhoes.html).

As vrias espcies de tentilhes encontradas por Darwin em Galpagos demonstraram o poder da proposio de Darwin. Baseando-se em anotaes detalhadas da morfologia, hbitat e comportamento destes pssaros, Darwin apresenta um dos argumentos mais aceitos em seu livro sobre a origem das espcies. Os tentilhes demonstraram uma extrema diversificao entre e dentro das ilhas, que proporcionou a Darwin a ligao entre o processo de formao de novas espcies (especiao) e a seleo natural, representada neste caso pelas diferenas de alimentao e hbitat ocupado por cada espcie. As hipteses e dedues de Darwin com os tentilhes: O postulado: todas as espcies de tentilhes no arquiplago se derivam da mesma espcie original. A observao: apesar de sua semelhana forte, cada espcie de tentilho tem uma forma altamente caracterstica do bico. Os fatores evolutivos: isolamento geogrfico, ambiente ecolgico, competio. - O isolamento geogrfico impede a migrao e o reproduo entre a espcie original e as espcies de outras ilhas. - Os ambientes ecolgicos diferentes, dentro da mesma ilha, conduzem a especializaes nutricionais caracterizadas pelas diferenas no bico entre as diferentes espcies de tentilhes. Alm disso, mostrou-se que para melhorar o alcance dos cantos de acasalamento, aqueles tentilhes que vivem nas zonas de vegetao densa apresentam canto diferente daqueles que vivem nas reas de vegetao esparsa. Este fenmeno aumenta a probabilidade de encontrar um par o qual seja parte do mesmo ambiente. - A competio, que particularmente severa durante perodos secos por causa da escassez do alimento, favorece aqueles indivduos mais bem adaptados ao seu ambiente. Porque estes tm uma possibilidade maior de sobrevivncia e, portanto, de se reproduzir, suas caractersticas genticas particulares tendem a passar para as geraes seguintes.

14 espcies de tentilhes distribudas em 4 grupos: Tentilhes da terra (T) --Geospiza scandens --Geospiza conirostris --Geospiza fuliginosa --Geospiza fortis --Geospiza magnirostris --Geospiza difficilis Tentilhes das rvores (A) --Camarynchus parvulus --Camarynchus pauper --Camarynchus psittacula --Cactospiza pallidus --Cactospiza heliobates

Tentilho vegetariano (V) --Platyspiza cassirostris

Tentilho cantor (C) --Certhidea olivacea

Tentilho das Ilhas Coco --Pinaroloxias inornata

(P)Fotos de onze das espcies dos Tentilhes de Galpagos

Formato do bico H 13 espcies de tentilhes nas Galpagos, 14 se for includo tambm o tentilho da Ilha dos Ccos que uma espcie relacionada. Cada espcie tem uma forma altamente caracterstica do bico. Darwin focalizou seu estudo na ligao entre a forma do bico e o alimento e hbitat de cada espcie.

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Esta pesquisa detalhada resultou na teoria da evoluo e os 14 tentilhes transformaram-se em "estrelas" de sua teoria. Veja figura abaixo e outros detalhes da classificao dos tentilhes de acordo com o formato dos bicos.

Reproduo Esta caracterstica no difere de uma espcie a outra. A fmea coloca 2 a 4 ovos que chocam aps 2 semanas de incubao. Os machos cuidam dos jovens por duas semanas aps a fmea deixar o ninho. Durante este tempo, se as circunstncias ambientais permitem, as fmeas acasalam-se com outro macho. rvore Filogentica Darwin props uma histria evolutiva explicando a origem das vrias espcies de tentilhes a partir de um ancestral vindo da Amrica do Sul.

Atividade 2 A partir da leitura cuidadosa do resumo e do seu texto da atividade 1, faa o que se pede: A. De acordo com o resumo, qual a origem das diferentes espcies de tentilhes encontrados em Galpagos? B. Compare o postulado do resumo com o que voc havia pensado sobre a origem dos tentilhes. C. Quais so, de acordo com o resumo, os fatores do ambiente que favoreceram o surgimento de novas espcies de tentilhes? D. Verifique se na explicao dada por voc na atividade 1 aparece algum dos fatores evolutivos citados no resumo. E. Verifique quais fatores evolutivos voc no citou no seu texto da atividade 1. Releia estes fatores com ateno e escreva um texto explicando com suas palavras como eles atuam no processo de surgimento de novas espcies de tentilhes.

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Os tentilhes de Darwin se tornaram objetos ideais da pesquisa no estudo de evoluo porque se procriam rapidamente, vivem isolados nas diferentes ilhas e raramente migram de uma ilha para outra. A observao desse grupo de pssaros favoreceu a compreenso do que ocorre normalmente com as espcies ao longo de milhares de anos. As ilhas Galpagos se constituram como um laboratrio natural gigante abrigando, entre outros seres, cerca de 20.000 tentilhes. O tamanho mdio dos animais e de seus bicos muda com as geraes medida que o clima muda nessas ilhas sobre a influncia dos El Nios. A observao desses pssaros por cientistas na atualidade permite dizer que a evoluo tambm pode se dar em exploses rpidas, em poucos anos. Esta idia complementa, ou at mesmo contradiz a caracterizao de Darwin sobre evoluo como uma progresso lenta e constante. Como dissemos, o trabalho de Darwin foi um trabalho fundamental e marcante, ao qual se sucederam muitas outras pesquisas sobre evoluo, que continuam ainda nos dias atuais. Ao longo da viagem Darwin tambm leu muito. Aps sua chegada ele tomou conhecimento de um trabalho publicado por Thomas Malthus (1766-1834). Este trabalho abordava questes de sociologia e economia, mas teve uma influncia muito grande na forma como Darwin delineou sua teoria sobre a evoluo dos seres vivos. Este trabalho falava sobre o aumento da populao dos seres vivos e o descompasso entre este crescimento e a disponibilidade de alimento. As observaes e leituras que fez, levaram Darwin a elaborar uma teoria sobre como os seres vivos evoluem. O livro "A origem das espcies" foi publicado em 1859 e apresenta alguns mecanismos para explicar a evoluo dos seres vivos. E uma das idias mais importantes apresentadas no livro a Teoria da Seleo Natural. A obra de Darwin constituiu o ponto de partida para uma srie de pesquisas que se sucederam e que ainda esto em curso nos dias atuais. A teoria de Darwin levou os cientistas a reconhecerem que a evoluo aconteceA exposio Darwin, a grande idia, ficou no 8 Museu de Histria Natural de Londres at abril de 2009. Ela foi bombasticamente anunciada como a maior exposio j feita sobre Darwin.http://cienciahoje.uol.com.br/140031

lentamente no decorrer do tempo e que este processo imperceptvel para os seres humanos, dado nosso curto perodo de vida como indivduos. O trabalho de Darwin foi poderoso, pois foi o primeiro capaz de resistir aos rigorosos testes da investigao cientfica, a partir do sculo XIX. No entanto, as idias sobre evoluo tm uma longa histria que vem desde o perodo grego, passando inclusive pelo prprio av de Darwin, chamado Erasmus Darwin (que viveu entre 1731 e 1802), um grande naturalista e evolucionista. A obra de Charles Darwin representa o um pilar da cincia moderna, pois retirou o homem do centro do mundo natural, tornando-o uma "criatura sem criador", defendendo de forma categrica que a evoluo humana pode ser explicada sem recorrer a agentes sobrenaturais e nem a um projeto de alguma inteligncia superior. Suas contribuies para o pensamento moderno foram fundamentais, e existem ainda muitas questes que vem sendo investigadas sobre como se d ao processo da evoluo em seus detalhes, trabalhos que discutem e complementam as idias de evoluo de Charles Darwin.

Mais sobre Charles Darwin Darwin nasceu em uma famlia prspera no interior da Inglaterra. Como o estudante no teve sucesso, pois detestava a organizao de um currculo centrado nos clssicos. Seguindo a vontade do pai entrou para a faculdade de medicina, mas sentia repulsa pela dissecao de cadveres e nunca terminou o curso. Por outro lado, era fascinado pelo estudo dos animais e pela coleta de espcimes em meio vida selvagem. Este homem, cujas idias so vistas por alguns religiosos como um insulto fundamental f, acabou se graduando (mal) em teologia.Charles Darwin aos 51 anos, logo aps ter publicado o livro A origem das espcies , em que apresentou a teoria da evoluo por seleo natural.http://cienciahoje.uol.com.br/98130

Darwin aceitou a proposta de se tornar um naturalista a bordo do navio do Beagle. A viagem que durou cinco anos proporcionou Darwin um conhecimento do mundo natural e um tempo para contemplao que foi a base de sua obra. Alguns marcos 9

desta viagem podem ser citados e entre eles a grande diversidade de espcies que ele encontrou no Brasil e os fsseis que descobriu na Argentina, tal como uma preguia gigante. Uma parada relativamente pequena, de cinco semanas em Galpagos permitiu a Darwin observar a maneira como as espcies de tartarugas e de aves, habitavam ilhas vizinhas. Ao longo da viagem Darwin leu o livro "Princpios da geologia" de autoria de Charles Lyell que apresentava a idia de uniformitarismo. Esta idia era contrria idia predominante na poca, que se chamava "catastrofismo". O catastrofismo explicava que violentos acontecimentos provocados por foras sobrenaturais determinavam a formao da paisagem. O catastrofismo associada idia do criacionismo, que defendia que todos os seres teriam sido criados por Deus, constitua a base do pensamento poca em que Charles Darwin apresentou sua poderosa obra "A origem das espcies". O grande "tesouro" da viagem de Charles Darwin foi um imenso banco de dados que associado a diversos dados e idias evolucionistas de outros autores permitiu a Darwin publicar vinte anos depois da famosa viagem, um dos mais importantes livros da histria. Tal banco de dados de Darwin, constitudo a partir da viagem do Beagle era composto por: 368 pginas de anotaes zoolgicas; 1383 pginas de anotaes geolgicas; um dirio de 770 pginas; 1529 espcies em garrafas com lcool; 3907 espcimes desidratados; algumas tartarugas vivas, recolhidas em Galpagos. Darwin comeou a formular sua teoria logo aps sua chegada, mas s veio a public-la duas dcadas depois, talvez porque tivesse a exata noo do quo 10Coleo de selos lanada na Inglaterra em fevereiro para comemorar os 200 anos do nascimento de Charles Darwin (1809-1882) e os 150 anos de publicao da Origem das espcies. O primeiro selo mostra a efgie de Darwin. Os demais, todos em formato de peas de um quebra-cabea, mostram os elementos que ele usou para elaborar a teoria da evoluo por seleo natural: zoologia (iguana marinho), ornitologia (tentilho de Galpagos), geologia (atol do Pacfico), botnica (orqudea) e antropologia (orangotango). http://cienciahoje.uol.com.br/135496

impactante seria, principalmente em relao ao posicionamento religioso da maior parte da sociedade, inclusive de diversos cientistas, poca.

Evoluo e Seleo Natural A teoria da seleo natural considera que os seres vivos produzem um nmero de filhotes maior do que aquele necessrio para substituir outros indivduos da espcie. Considera tambm que o ambiente influencia na taxa de sobrevivncia dos indivduos de uma espcie. E que nem todos os indivduos de uma espcie sobrevivem at o perodo reprodutivo. Muitos ovos e filhotes, por exemplo, sero presas fceis na cadeia alimentar.

Estgios de desenvolvimento da espcie Copiopteryx montei. Dos ovos iniciais, apenas uma percela chegar fase adulta e completar o ciclo de vida, deixando descendentes.Fotos de Amblio Jos Aires de Camargo http://www.agencia.cnptia.embrapa.br/Agencia16/AG01/arvore/AG01_81_911200585235.html

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Os fatores que levam alguns indivduos a no se reproduzirem podem ser vrios: porque serviram de alimento para outro ser vivo, ou seja, foram predados; porque no encontraram alimento para sua sobrevivncia; ou porque no encontraram parceiro para a reproduo. Outra considerao na teoria da seleo natural o fato de que existe uma variedade de caractersticas entre os indivduos de uma mesma espcie.

Os seres vivos de espcies diferentes apresentam caractersticas distintas. E os indivduos de uma mesma espcie, uma populao, tambm variam em cores, forma, tamanho, agilidade, capacidade de percepo, entre outros aspectos. Mesmo que sejam variaes muito pequenas elas podem ser significativas dentro da prpria espcie, em termos de competio e sobrevivncia.Roedores de uma mesma ninhadahttp://files.nireblog.com/blogs/casadosbuzios/files/ratz-11-2007003.jpg

Isso significa que no ambiente alguns seres tero mais chances de sobreviver e de se reproduzir porque tem esta ou aquela caracterstica. As caractersticas que favorecem a sobrevivncia e a capacidade de reproduo so chamadas de caractersticas "adaptativas". Algumas destas caractersticas so transmitidas para os filhotes, ou seja, so herdadas.

O processo de seleo natural aquele pelo qual os indivduos que apresentam caractersticas favorveis sobrevivncia ou a reproduo permanecem no ambiente.

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Darwin no explicou o mecanismo pelo qual as caractersticas so transmitidas de uma gerao para gerao seguinte, o que foi explicado por Mendel. Mas Darwin considerava que as caractersticas eram transmitidas de gerao em gerao. E que tambm ocorria o surgimento de novas caractersticas ao acaso. Darwin no compreendia exatamente o processo da hereditariedade, que s foi detalhado posteriormente com estudos de gentica. Hoje sabemos que as mutaes e a troca de material gentico nos processos de reproduo sexuada garantem a variabilidade dos indivduos. E esta variabilidade foi considerada por Darwin. A atual teoria da evoluo, que conjuga conhecimentos da gentica com idias da evoluo de Darwin chamada de Teoria Sinttica da Evoluo. Esta teoria admite que existam trs processos fundamentais: mutao gentica; variao gentica; e seleo natural. A teoria sinttica da evoluo considera que existe uma variabilidade de indivduos em uma populao, que surge por mutaes, que no so direcionadas para determinada adaptao. Os indivduos que obtm vantagens de sobrevivncia ou reprodutiva devido a certa caracterstica so selecionados positivamente, sobrevivem e podem, ento, transmitir essas caractersticas a gerao seguinte pela reproduo. Atravs deste mecanismo e tambm pelo isolamento geogrfico e reprodutivo de grupos de indivduos da mesma espcie vo surgindo novas espcies de seres vivos no Planeta. Leia o texto a seguir, que apresenta exemplos de caractersticas adaptativas:O mimetismo (mimesis = imitao) uma adaptao evolutiva em que um organismo desenvolve caractersticas que o confundem com o meio onde vive ou com outros seres. Entre os critrios de semelhana destacam-se os seguintes: o aspecto da colorao, a textura de sua superfcie e a morfologia corporal, bem como o comportamento e caractersticas qumicas. Tais mecanismos, comumente observados em uma cadeia alimentar, alm de propiciar padres de semelhana das presas com o meio, garantindo proteo em relao a seus predadores, tambm pode ocorrer de forma inversa, isto , uma determinada espcie predadora utiliza aparncia mimtica na captura de alimentos. Portanto, pode ser classificado em mimetismo defensivo, agressivo e um terceiro tipo no to evidente, o reprodutivo, comum entre os vegetais. EXEMPLOS DE MIMETISMO NO AMBIENTE: SOBREVIVNCIA E REPRODUO: SUAS VANTAGENS RELACIONADAS

- Algumas serpentes, conforme o hbito (terrcola ou arborcola), possuem escamas epidrmicas com colorao aproximada tipologia do meio onde vivem, sendo confundidas com a serrapilheira (restos de folhas e gravetos juntamente ao solo) ou semelhantes ao extrato arbreo.

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- Determinados anfbios (sapos e rs) mediante a cor e rugosidade do corpo, praticamente se mesclam ao substrato lamacento ou entre pedregulhos.

- Nos mamferos, por exemplo, as raposas-do-rtico, a cor da pelagem se alterna de acordo com as pocas do ano: durante o inverno totalmente branca e nas demais acinzentada. Existem insetos que praticamente so imperceptveis, tamanha similaridade com a vegetao, aparncias indistinguveis a uma folha ou graveto, como o caso do bicho-folha e o bicho-pau, mariposas, borboletas e joaninhas.

Em geral, o mimetismo ocorre em espcies com pouca mobilidade, variando de acordo com o animal e seu hbito, costumam ficar em repouso por longos perodos. (Texto de Krukemberghe Fonseca Equipe Brasil Escola http://www.brasilescola.com/biologia/mimetismo.htm)

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Atividade 3 - Presas fceis: Analogia com processos de seleo natural Vamos fazer uma atividade para fazer uma analogia com o processo de seleo natural. Vamos utilizar alguns objetos para simular indivduos diferentes de uma mesma espcie. Voc pode utilizar os seguintes tipos de objetos (jogo de varetas; palitos pintados de diferentes cores; tampinhas de garrafa de refrigerante; feijes de diferentes tipos, pedaos de papel coloridos). Escolha apenas um desses tipos de objetos. Se voc escolheu tampinhas de garrafa, por exemplo, faa um conjunto com trinta tampinhas de garrafa, sendo dez de cada cor (verde, vermelha e amarela, por exemplo). Tampinhas de diferentes cores.http://1.bp.blogspot.com/_XfxOBQQZoyQ/SWuHpbTO0 oI/AAAAAAAAAEY/-XjpAgAsj9o/s320/baldoza.jpg

Estes objetos vo representar indivduos de uma populao da mesma espcie. O fato de haver cores diferentes entre os objetos indica que os indivduos dessa populao apresentam diferentes cores. Escolha um ambiente em que sero deixados estes objetos (pode ser um ambiente natural como grama ou cho com areia). Escolha uma pessoa do grupo para ser o predador. O predador vai catar os objetos que encontrar primeiro. Ao catar os objetos ele estar atuando como o predador que iria se alimentar daqueles indivduos, representados pelos objetos. Marque 20 segundos para que o predador apanhe os objetos (indivduos) que ele conseguir enxergar. (O predador no dever ter visto antes, quando os objetos forem lanados na superfcie. Apenas deve olhar quando os objetos j estiverem no ambiente). Depois que o predador catar os objetos em 20 segundos, separe-os por cor e conte quantos de cada cor o predador conseguiu pegar. Faa as contas para saber quantos sobraram no ambiente, ou seja, qual a populao do ambiente aps a ao do predador. Considere que os indivduos vo se reproduzir e que cada casal (conjunto de dois objetos) vai produzir dois filhotes (mais dois objetos que estariam no ambiente). A tabela abaixo apenas uma modelo para ajudar a organizar os registros. Os valores da primeira linha foram colocados como exemplo. 15

Indivduos predados Populao inicial (os que predador conseguiu pegar)

Populao no aps a ao do predador (quantos restaram no ambiente, os que o predador no pegou)

Populao final (estimativa aps a reproduo; quantos passariam a ter no ambiente se os que restaram se reproduzissem)

Indivduos Tampinhas Verdes Indivduos Tampinhas Vermelhas Indivduos Tampinhas Amarelas Total de indivduos

10 10 10 30

2

8

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(O grupo pode repetir o procedimento para simular o crescimento da populao sob a ao do predador). Responda: Qual seria a populao aps a ao do predador? Qual seria a populao aps a primeira reproduo com os indivduos que sobraram no ambiente? Algum tipo de indivduo (objeto de determinada cor) teve maior chance de sobrevivncia a partir da ao do predador? Porque este tipo de indivduo teve vantagem sobre os outros? Qual ser a conseqncia para a populao da ao do predador e das variaes das caractersticas da populao no decorrer do tempo? O que aconteceria se houvesse uma mudana drstica no ambiente, que passasse a favorecer outro tipo de indivduo dentro da populao? O que aconteceria se duas populaes como a inicial (com dez indivduos de cada cor) fossem colocadas em ambientes muito diferentes? O que ocorreria ao longo do tempo se duas essas populaes tivessem sido isoladas de modo que os indivduos no tivessem nenhum contato?

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O que aconteceria se no houvesse a presena do predador? Lembre-se de catar os objetos quando terminar a atividade, para no deixar lixo no ambiente, certo? Sugesto de atividade on-line: Uma atividade com os mesmo objetivos pode ser feita atravs de simulao de computador, atravs do site do MEC, no endereo http://rived.mec.gov.br/atividades/biologia/moscas/189.swf Evoluo na concepo de Lamarck No perodo em que viveu Lamarck (1744-1829) predominavam idias criacionistas e fixistas a respeito dos seres vivos. O criacionismo defende que o universo e tudo o que est includo nele, como os seres vivos, teriam sido criados por um ser inteligente. O fixismo a idia de que os seres vivos forma criados tal como so e que

permanecem imutveis. poca de Lamarck tambm havia a idia de que os seres vivos poderiam surgir da matria na inanimada, num processo conhecido como gerao espontnea. Estas idias no so atualmente aceitas no campo cientfico: o criacionismo, o fixismo ou a gerao espontnea. Atualmente as idias aceitas na comunidade cientfica so aquelas que defendem que a vida foi um evento nico. A partir do surgimento da vida, os seres vivos se multiplicaram e se modificam ao longo do tempo evolutivo. Lamarck foi um dos responsveis por divulgar a idia de que os seres vivos se transformam ao longo do tempo. Porm, a forma como Lamarck explicava este processo no convenceu amplamente as pessoas sobre o evolucionismo, assim como veio a ocorrer posteriormente com o trabalho de Darwin. Mas Lamarck teve um papel muito importante para ajudar a difundir a idia de modificao dos seres vivos. Lamarck considerava que os seres vivos surgiam por gerao espontnea e se modificavam no sentido de se tornarem cada vez mais complexos, o que seria uma tendncia natural da vida. Para ele haveria uma tendncia dos seres vivos se tornarem maiores e com organizaes mais complexas e melhores de suas estruturas. Segundo Lamarck os rgos surgiam nos indivduos em decorrncia de 17Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet, Cavaleiro de Lamarckhttp://www.nceas.ucsb.edu/~alroy/lefa/Lamarck.jpg

determinados hbitos apresentados pelos mesmos. Uma das idias mais conhecidas da teoria de Lamarck a Lei do uso e desuso, segundo a qual os rgos cresciam e se desenvolviam (na medida em que eram utilizados) ou se atrofiavam at desaparecer (se no fossem utilizados). Para ele as caractersticas adquiridas por um indivduo ao longo de sua vida, poderiam ser transmitidas aos seus descendentes.

Como Lamarck e Darwin explicaram as mudanas nos seres vivos. Tanto as idias de Darwin como as idias de Lamarck apresentam em comum o aspecto da modificao dos seres vivos ao longo do tempo, em oposio idia de que estes teriam sido criados por uma inteligncia superior (criacionismo) e manteriam a mesma estrutura desde sua criao (fixismo). Entretanto, os mecanismos pelos quais o processo da evoluo explicado pelos dois pensadores difere em diversos aspectos importantes: Quanto origem da vida: - Lamarck considerava a possibilidade da gerao espontnea para explicar o surgimento da vida. A vida poderia surgir da matria inanimada em diversos momentos, dependendo das condies. - Darwin considerou que todos os seres vivos tiveram uma origem nica. A partir do surgimento da vida, em um evento nico e pontual, os seres vivos foram se transformando no decorrer de milhes de anos. Quanto hierarquizao dos seres: - Lamarck considerava que os seres mais complexos eram superiores ao seres mais simples. Ele defendia que existia um sentido na evoluo dos seres vivos que iria do mais simples ao mais complexo, sendo os seres mais complexos superiores aos seres de estrutura mais simples. Lamarck defendia que a evoluo direcionava os seres para se tornarem cada vez mais complexos. - Darwin era contrrio classificao dos seres em inferiores ou superiores, no sentido de atribuir mais qualidade aos ltimos do que aos primeiros. Para Darwin a questo se relaciona adaptao. Segunto ele, correto dizer que um ser vivo ou uma espcie est mais ou menos adaptado e no que inferior ou superior, dependendo do nvel de complexidade da sua estrutura. Um ser muito simples como uma bactria, por exemplo, pode estar muito melhor adaptado a um ambiente do que um ser mais complexo, como uma planta. A qualidade da adaptao est na 18

relao entre o ser e o ambiente, que determina sua capacidade de sobreviver e se reproduzir. A qualidade da adaptao no est na complexidade da sua estrutura orgnica, segundo Darwin. Quanto hereditariedade: - Lamarck considerava que as mudanas ocorriam nos seres vivos devido a uma presso ambiental. A causa das variaes percebidas entre os seres vivos estaria principalmente nas condies do ambiente. A idia era que se uma mudana se fizesse necessria devido a uma condio ambiental, ela surgiria nos indivduos, como uma resposta ao ambiente. E, alm disto, as caractersticas adquiridas ao longo da vida de um indivduo seriam passadas para seus descendentes. Esta conhecida como a Lei dos caracteres adquiridos. - Na poca de Darwin existia uma crena comum de que os filhos herdavam caractersticas que eram a mdia dos pais. Darwin tambm defendia esta idia. Mas dizia que surgiam, de uma gerao para outra, mudanas que eram aleatrias. Estas mudanas aleatrias proporcionavam a variabilidade entre os indivduos. Seria uma variabilidade ao acaso e no uma resposta a uma demanda ambiental. Quanto ao papel do ambiente: - Para Lamarck, o ambiente influenciava nas caractersticas que surgiriam em um indivduo. O ambiente teria o papel de "moldar" os indivduos. Porque as estruturas que fossem mais utilizadas iriam se desenvolver mais, enquanto aquelas que no fossem utilizadas iriam se atrofiar (Lei do uso e desuso). Os indivduos iriam nascer com as caractersticas que seus pais adquiriram ao longo da vida em um determinado ambiente. - Para Darwin os indivduos que esto melhor adaptados a determinado ambiente sobrevivem e se reproduzem. O ambiente influencia, portanto, selecionando positivamente os indivduos que so mais aptos para a aquela condio ambiental. Os indivduos mais aptos sobrevivem, se reproduzem e transmitem as

caractersticas, que so inatas a eles, para a gerao seguinte. A seleo natural acontece, portanto, selecionando caractersticas adaptativas que surgem

aleatoriamente nos indivduos nos processos de reproduo.

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Referncias: Revista Cincia Hoje on line http://cienciahoje.uol.com.br/view

Sesso de Paleontologia da Revista CHC on line http://cienciahoje.uol.com.br/controlPanel/materia/view/806 A evoluo da evoluo. Scientific American Brasil, ano 7, nmero 81, edio especial. Darwin: as chaves da vida. Scientific American, coleo Gnios da Cincia.

Sugestes de sites: Portal do MEC http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=1669 http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=757 http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=586

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