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U7 –EVOLUÇÃO BIOLÓGICA ES JOSÉ AFONSO 09/10 PROFª SANDRA NASCIMENTO

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Page 1: V - ARGUMENTOS

U7 – EVOLUÇÃO BIOLÓGICA

ES JOSÉ AFONSO 09/10 PROFª SANDRA NASCIMENTO

Page 2: V - ARGUMENTOS

ARGUMENTOS ANATÓMICOS

ARGUMENTOS PALEONTOLÓGICOS

ARGUMENTOS EMBRIOLÓGICOS

ARGUMENTOS BIOGEOGRÁFICOS

ARGUMENTOS CITOLÓGICOS

ARGUMENTOS BIOQUÍMICOS

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Page 4: V - ARGUMENTOS

Os argumentos anatómicos baseiam-se em estudos de anatomia

comparada, a qual realça as semelhanças e as diferenças das

estruturas anatómicas dos indivíduos.

A apoiar este argumento encontram-se:

�órgãos homólogos;

�órgãos análogos;

�órgãos vestigiais.

Page 5: V - ARGUMENTOS

Estruturas que, devido a uma origem embrionária idêntica, apresentam o mesmo

plano de organização interna, mas que podem possuir forma e função diferentes.

Sugerem ancestralidade comum. Ex: braço do Homem, pata do cavalo, asa do

morcego, a nadadeira da uma baleia, etc.

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Armadura bucal de alguns insectos

Cérebro dos vertebrados

Adaptações dos caules

- mesma origem;

- mesma estrutura básica;

- posição idêntica no organismo;

- pode ou não ter a mesma

função.

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Aparelho bucal dos insectos

Page 9: V - ARGUMENTOS

Braço e mão humana

Nadadeira de golfinho

A existência de órgãos homólogos permite-nos concluir que existiu uma EVOLUÇÃODIVERGENTE.

Indivíduos de um grupo ancestral comum colonizam diferentes habitats

Asa de morcego

Asa de ave

Estruturas homólogas

Actuação de pressões selectivas distintas

Para cada meio são seleccionados os indivíduos que apresentam características vantajosas nesse

meio.

Page 10: V - ARGUMENTOS

Radiação Adaptativa – várias espécies foram formadas a partir de um ancestral

comum, devido ao facto de terem ocupado habitats/nichos ecológicos diferentes.

Ocorre fenómenos de evolução divergente.

Ex: radiação adaptativa dos mamíferos.

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As estruturas homólogas possibilitam a construção de SÉRIES FILOGENÉTICAS

que traduzem a evolução dessas estruturas nos vários organismos.

Séries filogenéticas progressivas – os órgãos homólogos apresentam um

desenvolvimento e complexidade crescente ao longo da série. Exemplos: Sistema

nervoso dos vertebrados; Coração dos vertebrados.

Page 12: V - ARGUMENTOS
Page 13: V - ARGUMENTOS

Séries filogenéticas regressivas – os órgãos

homólogos apresentam um grau de

desenvolvimento cada vez menor, o que

leva a admitir que a evolução se terá

dado de um órgãos mais complexo para

um mais simples.um mais simples.

Exemplos: Evolução dos membros do

cavalo; perda dos membros nas serpentes;

“atrofia” das asas das aves corredoras.

Page 14: V - ARGUMENTOS

� Estruturas que não apresentam qualquer tipo de organização interna

semelhante;

� Têm uma origem embrionária diferente no entanto, a sua forma e

função são semelhantes.

� Exemplo: as asas de um insecto e de uma ave; a cauda da baleia e a

barbatana caudal dos peixes; os caules e folhas dos cactos e das eufórbias.

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Asa de insecto Asa de ave

Page 16: V - ARGUMENTOS

A existência de órgãos análogos permite-nos

concluir que existiu uma EVOLUÇÃO

CONVERGENTE.

Actuação de pressões selectivas idênticas

Indivíduos de diferentes grupos (sem ancestral comum) colonizam habitats/nichos ecológicos semelhantes

A forma hidrodinâmica do corpo desenvolveu-seindependentemente em diferentes espécies devertebrados em função da sua adaptação aomodo de vida aquático. (golfinho, ictiossauro –réptil extinto, peixe ósseo, pinguim)

Estruturas análogas

Actuação de pressões selectivas idênticas

A selecção natural favorece os indivíduos que apresentam estruturas que, apesar de anatomicamente diferentes,

desempenham funções semelhantes em ambientes semelhantes.

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Patas escavadoras datoupeira e do ralo

- origem embrionária diferente;

- estrutura básica diferente;- estrutura básica diferente;

- Função idêntica.

Os cactos e as eufórbias separaram-se filogenéticamente hámuitos milhares de anos.Os cactos evoluíram nos desertos da América e algumas eufórbiasnas regiões da Ásia e da África. Apesar de pertencerem afamílias diferentes, apresentam alguns aspectos morfológicosidênticos (folhas reduzida a espinhos, caules carnudos…) que lhespermitem sobreviver nos desertos.

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ESTRUTURAS HOMÓLOGAS

Apresentam origem embriológica

semelhante, normalmente com aspectos

diferentes e podem ter funções

diferentes. Descendem, por evolução

divergente, de um ancestral comum.

ESTRUTURAS ANÁLOGAS

Apresentam origem embriológica

diferente, com funções semelhantes em

ambientes semelhantes, mas não

evidenciam parentesco. Surgem por

evolução convergente e ilustram o efeito

adaptativo da selecção natural.

Page 21: V - ARGUMENTOS

� Orgãos atrofiados e não funcionais em alguns seres vivos mas são

desenvolvidos e funcionais em outros organismos.

� Indicam ancestralidade comum.

Exemplos: apêndice cecal, músculo que move a orelha e dente do siso nos

seres humanos.

Apêndice cecal = anexo do intestino

grosso, atrofiado e sem função nos

seres humanos mas grande e funcional

em mamíferos herbívoros.

Page 22: V - ARGUMENTOS

Nos animais herbívoros, o ceco

encontra-se mais desenvolvido

do que nos carnívoros. Neste

local, existem bactérias que

degradam a celulose,

importante componente dos

vegetais.

Orgãos vestigiais –

vestígios de orgãos

que já foram mais

desenvolvidos no

passado.

Page 23: V - ARGUMENTOS

� Constituem um argumento a

favor do evolucionismo, na medida

em que a sua redução transmite-nos

a ideia de que os seres sofrem

alterações.

� Revela a acção de uma evolução

no sentido regressivo, privilegiandono sentido regressivo, privilegiando

indivíduos com estruturas cada vez

menores.

�Ex: dentes em algumas espécies de

baleias, osso pélvico na baleia, dedos

laterais nos cavalos, ossos das patas

em cobras, etc

Page 24: V - ARGUMENTOS

Alguns órgãos vestigiais do homem

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Page 27: V - ARGUMENTOS

� Os fósseis, ao revelarem espécies

inexistentes actualmente, contrariam

a ideia da sua imutabilidade ea ideia da sua imutabilidade e

apoiam o evolucionismo

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A descoberta de séries

completas de fósseis ilustram

modificações graduais sofridas

ao longo do tempo (amonites,ao longo do tempo (amonites,

elefantes, cavalos,…) e ajudam

a construir árvores

filogenéticas.

Page 29: V - ARGUMENTOS

A história evolutiva de um

certo grupo de seres vivos

pode ser representada por

árvores filogenéticas.

Estas, são diagramas com

diferentes ramificaçõesdiferentes ramificações

que têm em conta a

origem dos grupos a

partir de ancestrais

comuns. Um dos casos

mais bem estudados é o

do cavalo.

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Page 31: V - ARGUMENTOS

Formas Intermédias / Formas Sintéticas / Fósseis de Transição

� correspondem a fósseis de indivíduos que apresentavam características de duas

ou mais classes actualmente distintas;

� permite concluir que essas classes tiveram um ancestral comum e que sofreram

um processo de evolução divergente.

Archaepteryx- possuía

características de ave

(penas e bico) e de

réptil (cauda e dentes)

Page 32: V - ARGUMENTOS

Icthyostega – possuía

características de peixecaracterísticas de peixe

(barbatana dorsal) e de

vertebrado terrestre (patas e

pulmões)

As pteridospérmicas (fetos com

sementes) eram plantas que

possuíam características das

actuais pteridófitas (folhas

semelhantes a fetos) e das

gimnospérmicas (sementes)

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Page 34: V - ARGUMENTOS

�O estudo comparado de embriões revela semelhanças nas primeiras fases de

desenvolvimento e estruturas comuns em embriões de diferentes grupos.

� Em todos os vertebrados, desde os peixes aos mamíferos, os embriões são

muito semelhantes nas primeiras etapas do desenvolvimento e vão-se

distanciando pouco a pouco nas fases seguintes.

� Todos os embriões apresentam cabeça globosa, fossetas branquiais e cauda.

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� Quanto mais longas forem as fases de desenvolvimento embrionário em comum

entre dois organismos, filogeneticamente mais próximos estão os indivíduos, isto

é, são mais aparentados.

� Os organismos mais complexos demoram mais tempo para adquirir a forma

definitiva.

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Page 37: V - ARGUMENTOS

� As espécies tendem a ser tanto

mais semelhantes quanto maior é

a sua proximidade geográfica.

� Quanto mais isoladas maiores

são as diferenças entre si.

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Page 39: V - ARGUMENTOS

Há 200 M.A a Austrália

esteve ligada à África e à

América. Depois da

separação dos continentes,

os mamíferos evoluíram

independentemente. Na

Austrália, os mamíferosAustrália, os mamíferos

marsupiais resistiram e

diversificaram-se, o que

não sucedeu noutros

continentes onde sofreram

uma grande competição,

que conduziu quase ao seu

desaparecimento.

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Page 41: V - ARGUMENTOS

� Todos os organismos são constituídos por células sendo a célula a sua

unidade estrutural e funcional, com vias metabólicas idênticas em seres

vivos muito diferentes.

CONCLUSÃO: sendo todos os seres vivos constituídos por células, que

apresentam a mesma morfologia e fisiologia, então devem ter uma

origem comum.

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Consideram-se fortes argumentos a favor de uma origem comum para todos

os seres vivos os seguintes factos:

� a constituição de todos os organismos pelo mesmo tipo de biomoléculas

(prótidos, lípidos, glícidos, ácidos nucleicos, água, etc);

� a intervenção do DNA e do RNA no mecanismo global de produção de� a intervenção do DNA e do RNA no mecanismo global de produção de

proteínas;

� a universalidade do código genético que coordena a síntese proteica;

� a energia biológica (ATP) é a mesma para todos os organismos;

� as reacções químicas são activadas por enzimas em qualquer organismo;

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Os estudos efectuados mais frequentemente são:

❋ Análise de proteínas (insulina, hemoglobina,

etc);etc);

❋ Hibridação do DNA

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� Análise comparativa entre biomoléculas (material genético e proteínas) de

seres vivos de diferentes espécies.

� Quanto maior a semelhança, maior o grau de parentesco.

Proteínas � Quanto maior o nº de aminoácidos diferentes, mais afastados

filogeneticamente são os seres.

DNA � Quanto menor for a diferença entre duas cadeias de DNA, isto é,

maior o grau de hibridação do DNA (emparelhamento entre as bases), mais

próximos estão os seres em termos filogenéticos.

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Hibridação do DNA

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FIMFIM