Ecologia Evolutiva

Iamê Alves Guedes

1. Discuta as diferentes maneiras como a evidência ecológica pode

ser obtida. Como você tentaria responder uma das questões de

ecologia não resolvidas: Por que existem mais espécies nos

trópicos do que nos polos?

1. A variedade de microrganismos que vive nos seus dentes é

regida por fenômenos ecológicos como qualquer outra

comunidade. Quais poderiam ser as similaridades nas forças

determinantes da riqueza (numero de espécies presentes) em

sua comunidade oral, em oposição a uma comunidade de

plantas marinhas vivendo sobre rochas ao longo do litoral?

1. Porque alguns padrões temporais em ecologia

necessitam de séries longas de dados para

detectá-los enquanto outros padrões necessitam

de séries curtas de dados?

1. Em um estudo sobre ecologia de riacho, você precisa escolher

20 locais para testar a hipótese de que a truta marrom tem

densidades mais altas onde o leito do riacho é construído por

seixos. Como os seus resultados podem ser tendenciosos se

você escolhe todos os seus locais de coletas por facilidade de

aceso, pois eles situam-se próximos de rodovias ou de pontes?

1. Quais são os fatores principais que afetam a confiança

que podemos ter nas previsões de um modelo

matemático?

O que é evolução

Theodosius Dobzhansky : ‘Nothing in biology makes sense, except in the light of evolution’

O que é seleçãonatural?

1.O que você considera ser a diferença mais

importante entre seleção natural e evolução?

Seleção Natural

Como se chegou a teoria da seleção natural?

1.Qual foi a contribuição de Malthus às ideias de

Darwin e Wallace sobre evolução?

Ele chegou a essa teoria sozinho?

Thomas Malthus

Charles Lywell

a superfície da Terra teria sido sempre alterada de forma gradual, tendo por agentes forças naturais conhecidas, tais como a chuva, a neve, a erosão, a deposição, a sedimentação, o vento etc

Observações

1. Os Indivíduos que compõem uma população de uma dada espécie não são idênticos

2. Parte da variação entre indivíduos é herdável- isto é, têm base genética e, portanto, capaz de ser transmitida aos descendentes.

3. Todas as populações poderiam crescer a uma taxa que saturaria o ambiente; mas, muitos indivíduos morrem antes da reprodução e muitos se reproduzem aquém da sua taxa máxima de reprodução.

4. Ancestrais diferentes deixam um número de descendentes diferente. Nem todos eles contribuem igualmente para as gerações seguintes. Em consequência , aqueles que contribuem em maior número têm a mais elevada influência nas características hereditárias das gerações subsequentes

1.Por que “a sobrevivência daquele com maior valor

adaptativo” é uma descrição insatisfatória da seleção

natural?

Seleção Natural

• A melhor definição de seleção natural seria a sobrevivência diferencial

• A seleção natural não é um agente ativo e nem uma vontade consciente.

• É uma avaliação estatística da diferença de sobrevivência nos organismos que passam modificações para os descendentes

Condições para a seleção natural operar:

• A sobrevivência diferencial é que determina um processo de descendência com modificação na população.

• Variação de caracteres individuais entre os membros da população – diferenças entre indivíduos.

• Variação da aptidão do organismo – o indivíduo deve variar a quantidade de descendentes na população de acordo com o caracter herdável.

Seleção natural x Adaptação

• A seleção não é um processo aleatório mas direcionado.

• E a adaptação?

Característica que aumenta as chances de sobrevivência e reprodução de um organismo, em relação à condição alternativa dessa mesma característica

Camuflagem

Coloração aposemática

Mimetismo batesiano

Vespa (venenosa) Mariposa (não venenosa)

Ocorre quando uma espécie se assemelha a outra para escapar da predação. O fatorresponsável pelo sucesso da espécie modelo está ausente na espécie que a copia.

A propabilidade de um predador inexperiente pegar um indivíduo da espécie 1 é muito alta. Portanto, ele não aprenderáa associar a cor ao período. (seleção dependente de frequência)

Seleção natural

• A sobrevivência se dá sempre em relação ao meio – exemplo da anemia falciforme na África subsaariana.

Seleção natural

Em relação à malária, indivíduos heterozigóticos para a anemia falciforme que tem células normais e células defeituosas tem uma vantagem em relação a indivíduos sem anemia falciforme.

A célula defeituosa não permite a reprodução do plasmodium e por isso há uma seleção desses indivíduos em relação aos sadios.

1.A seleção sexual, na forma praticada pelas

fêmeas dos gupis que escolhem machos

coloridos, é diferente de ou parte da seleção

natural?

De que maneira os resultados da seleção natural

por parasitos e predadores diferem da seleção por condições físicas do ambiente?

A seleção explica a coevolução

• Em 1973 Van Valen mostrou que a coevolução pode ser explicada por seleção natural agindo mutuamente nas espécies.

• Ele fez uma analogia famosa entre a coevolução e a Rainha Vermelha de Alice através do espelho:

"É preciso correr o mais rápido que você puder para ficar no mesmo lugar!"

1.Qual é a diferença mais importante entre seleção natural

e a seleção praticada por fitotecnistas e zootecnistas?

Seleção artificial

• Seleção gerada pelo homem, seja diretamente: na criação de animais e agricultura. Também pode ocorrer indiretamente no aumento de resistência por bactérias.

Seleção artificial

Seleção natural?

Biston betularia

Mas o queé espécie?

Conceito biológico de espécie

• São agrupamentos de populações naturais intercruzantes, reprodutivamente isolados de outros grupos com as mesmas características.

• Os membros de uma espécie constituem em uma comunidade reprodutiva, pois cônjuges potenciais procuram uns aos outros com a finalidade de se reproduzir, constituem em uma unidade ecológica onde os indivíduos que as compõem interagem com indivíduos de outras espécies nas quais dividem o ambiente em que vivem e uma unidade genética que consiste de um patrimônio gênico em intercomunicação, nas quais um indivíduo é meramente um veículo temporário com uma pequena porção do conteúdo total do patrimônio gênico

Especiação

• Anagênese = evolução contínua

gera uma espécie nova

• Cladogênese = especiação de uma

espécie ancestral em duas descendentes

Especiação alopátrica

Especição alopátrica

• Sciurus

• Grand Canyon

como barreira geográfica

• S. alberti

• S. kaibabensis

Especiação em série

• Alpheus

• Pares de um lado e de outro do Ístmo

Especiação simpátrica

• Poliploidização em Oenothera lamarckiana

• 2N = 14

• Especiação = popiploidização

• Variante 2N = 28

• O. gigas

Tentilhões de Darwin

Como surgiram tantas espécies?

Obrigada!

iame@biof.ufrj.br