Os Padrões e os Processos da Evolução Prof. Dr. Hermínio Benítez
A ORIGEM DAS ESPÉCIES Introdução à Teoria da Evolução
CONCEI T O Processo pelo qual os seres vivos se diversificaram ao longo do tempo dando origem as espécies atuais ou já extintas, sendo consequência da adaptação destes ao ambiente onde vivem.
Semelhanças gênicas 2007: Seres humanos e chipanzés compartilham 96% dos genes; Seres humanos e minhoca compartilham 50% dos genes; Humanos e bactérias: 223 genes iguais; 2009: *Humanos e chipanzés: 99,4% genes iguais.
Carlos Lineu (1707-1778) Criador da Taxonomia; Geração Espontânea; Fixismo.
Estudo dos Fósseis
Jean Baptiste Antonie de Monet, Cavalheiro de Lamarck (1774 – 1829) Um dos pioneiros na formulação de teorias da evolução biológica. Leis: Adaptação ao meio; Lei de Uso e Desuso; Herança dos caracteres adquiridos.
LAMARCKISMO (1809) As mudanças ocorridas no meio trazem a necessidade de adaptação, para isso os indivíduos sofreriam modificações para poderem sobreviver às novas condições.
Mudanças a m b i en t a i s Necessidade de adaptação Modificações nos indivíduos EVOLUÇÃO DE LAMARCK “O meio provoca mudanças dirigidas nos indivíduos, visando a adaptação.”
Charles Darwin (1809 – 1882)
DARWINISMO – SELEÇÃO NATURAL Viagem de cinco anos para as Américas e Oceania (1831 à 1835). Arquipélago de Galápagos * tentilhões semelhantes entre si, mas com forma de bicos diferentes devido ao tipo de alimento disponível em cada ilha.
Charles Darwin: Dados Biogeográficos
Charles Darwin: Galápagos
Charles Darwin: Galápagos
Darwinismo 1º- A cada geração morre grande número de indivíduos, muitos deles sem deixar descendentes. 2º- Os indivíduos que sobrevivem e se reproduzem são os indivíduos adaptados (SELEÇÃO NATURAL). 3º- Os indivíduos de população diferem entre si e tendem a transmitir aos descendentes as características favoráveis.
Princípios da Seleção Natural (1859) -Toda população tende a crescer em progressão geométrica. -As populações mantêm-se constantes ao longo do tempo, devido ao alto índice de mortalidade. -Os indivíduos de uma população apresentam variabilidade de características. -Os indivíduos com características vantajosas tendem a sobreviver e se reproduzir, transmitindo suas características aos seus descendentes.
EVOLUÇÃO DE DARWIN Mudanças a m b i en t a i s Variabilidade Seleção de c a r a c t e r í s ti ca s vantajosas “ O meio seleciona características casuais dos seres vivos, visando a adaptação da população”. *Falha de Darwin – explicar a origem da variabilidade entre os indivíduos
Lamarck x Darwin - Pescoço das girafas Visão lamarckista Girafas com pescoço curto Alteração ambiental – diminuição da vegetação rasteira Esforço de esticar o pescoço para alcançar os brotos das árvores – desenvolvimento do pescoço Descendentes com pescoço longo
Visão darwinista Girafas com pescoços de vários comprimentos Alteração ambiental – diminuição da vegetação rasteira Mortalidade das girafas de pescoço curto e sobrevivência das girafas de pescoço longo Reprodução das girafas de pescoço longo e descendentes com pescoço longo
Alfred Russel Wallace (1823 – 1913) “A tendência das variedades de se afa s ta r em ind ef inid a m e n te do tipo original”
A Teoria da Evolução de Darwin - Wallace Seleção Natural; Sobrevivem os que melhor se adaptarem ao meio; Os indivíduos mais aptos transmitem essas características à descendência.
Resumo da “Origem das Espécies”, 1859 FATOS CONSEQUÊNCIAS Rápido aumento na população. Luta pela vida. Luta pela vida – uso da Herança. Sobrevivência do mais apto – Seleção Natural. Seleção Natural – variação do Meio. Sobrevivem indivíduos diferentes em meios diferentes: origem das novas espécies.
Tentilhões de Galápagos
Darwinismo Da r w i n e l a bo r ou o c on c e i t o d e Seleção Natural; e s p é ci e s , i n cl u i ndo o t e m um a n c e s t r a l T odas as homem, comum.
Darwinismo Darwin não conseguiu explicar a origem das variações. Os trabalhos de Lamarck foram fundamentais para o desenvolvimento da teoria de Darwin – Wallace.
Teoria Sintética da Evolução Século XX. Baseia-se em 4 processos: Mutação; Recombinação Gênica; Isolamento Geográfico; Isolamento Reprodutivo.
TEORIA SINTÉTICA DA EVOLUÇÃO – NEODARWINISMO Associação da teoria darwinista aos conceitos de genética Mutação : alteração do código genético Recombinação genética : crossing-over e fecundação Seleção natural
M u t a ç ã o Variabilidade A dap t a ç ã o S e l e ç ã o Natural R e c o m b i na ç ã o Genética
EVIDÊNCIAS DA EVOLUÇÃO FÓSSEIS Restos ou vestígios de seres vivos que viveram em outras épocas Permite estabelecer ligações entre diferentes grupos de seres vivos, e sequências no processo evolutivo
ANATOMIA COMPARADA HOMOLOGIA E ANALOGIA Órgãos homólogos: mesma origem embrionária, mas podem ter funções diferentes Ex: asa de morcego, nadadeira de baleia, pata do cavalo, braço do homem Órgãos análogos: origem embrionária diferente, mas desempenham a mesma função Ex: asas das aves e asas dos insetos
Órgãos homólogos
Provas da Evolução: Anatomia Comparada
Irradiação adaptativa Indivíduos com alto grau de parentesco apresentam aspectos diferentes por explorarem ambientes diferentes. Convergência adaptativa Indivíduos com pouco grau de parentesco apresentam aspectos semelhantes por explorarem o mesmo ambiente.
Irradiação adaptativa
Convergência adaptativa
Provas da Evolução: Órgãos Vestigiais
Provas da Evolução: Órgãos Vestigiais
ESPECIAÇÃO Formação de novas espécies ao longo do tempo, a partir de espécies pré-existentes Isolamento geográfico: Surgimento de uma barreira física entre duas populações da mesma espécie, impedindo o fluxo gênico entre elas
Fluxo gên i c o pop . A pop.B pop . A pop.B B a rr e i ra física
Especiação Geográfica População inicial Barreira geográfica Pressões ambientais diferenciadas Espécie A Espécie B
Seleção natural diferenciada Formação de raças (indivíduos com potencial intercruzante). Aumento da diversidade genética. Isolamento reprodutivo (indivíduos sem potencial intercruzante). Formação de uma nova espécie.