EvoluçãoCIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS

Biologia – Evolução

Profª Mari Azevedo@lifeonadraw

• Sec. XVI até XIX• Criacionismo

• Nicolau Copérnico• Universo

• Sec. XVII e XVIII• Fosseis

• Sec. XIX• Evolucionismo

Introdução

• Lamarckismo – 1809

• Leio do uso e do desuso

• Meio ambiente

• Lei da transmissão das características adquiridas

Evolucionismo: Lamarck

Larmarck:

“Características corporais desenvolvidas pelo

uso ou atrofiadas pelo desuso seriam transmitidas à

descendência”

Popularmente falando:

“Quanto mais usa crescequanto menos usa encolhe"

“Tem e passa adiante

Então...

Evolucionismo: Lamarck

• Darwinismo

• Beagle – 5 anos

Evolucionismo: Darwin

• Fósseis

• Sedimentos

• Comparação

• Evolução

Darwin: dados geológicos

• Biogeografia

• Ilha de Galápagos

Darwin: dados biogeográficos

Darwin: dados biogeográficos

Seleção Natural

• Mimetismo x Camuflagem• Presa x Predador

Seleção Artificial

• Homem

• Evolução

• Gradual

• Anagênese: características

• Cladogênese: novas espécies/diversificação

Teoria Sintética da Evolução

• Neodarwinismo

• Mutações e recombinações

• Evolução + genética + Seleção natural

• Quem são os alvos da seleção natural?

Indivíduos?População?

Genes?

Tipos de Seleção

Seleção Estabilizadora

• Aumenta a frequência de indivíduos comfenótipo intermediário;

• Diminui a frequência de indivíduos comfenótipos extremos.

• Ex: Anemia falciforme

Seleção Direcional

• Aumenta a frequência de indivíduos comfenótipo de um dos extremos.

• Ex.: Bactérias x Antibióticos

Seleção Disruptival

• Aumenta a frequência de indivíduos comfenótipos extremos.

• Diminui a frequência de intermediários.

• Ex: solo contaminado com Pb e Zn

Frequência Genotípica

200/1000 = 0.2 rr

500/1000 = 0.5 Rr

300/1000 = 0.3 RR

Total = 1000 Flores

Frequência Genotípica

Frequência Genotípica

Teorema de Hardy-Weinberg

• Permite prever as frequências genotípicas de uma população por suas frequências gênicas• A população deve ser muito grande• A população deve ser panmítica (única unidade

reprodutiva)

“Em uma população infinitamente grande, em que os cruzamentos ocorrem ao acaso e sobre o qual não há atuação de fatores evolutivos, as frequências gênicas

e genotípicas permanecem constantes ao logo das gerações”.

Fatores que afetam o Equilíbrio

de Hardy-Weinberg

• Cruzamentos não aleatórios• Casamento consanguíneo• Casamento preferencial

• Reduzem a frequência do heterozigoto eaumentam a frequência do homozigoto emcomparação as frequências genotípicas de Hardy-Weinberg

Fatores que afetam o Equilíbrio

de Hardy-Weinberg

•Equaçõesp + q = 1

p2 + 2 pq + q2 = 1[f(AA)] + 2[f(Aa) + f(aA)] + [f(aa)]

Exemplo

•Em uma população de 10.000 indivíduos, 3.600 são AA, 1.600 aa e 4.800 Aa. Qual a frequência de A e a ?

•1º: A = AA (3.600 x 2 ) = 7.200 Aa = 4.800

logo, 7.200 + 4.800 = 12.000 de A12.000 / 20.000 = 0,6

Nº de alelos (pares)

Exemplo

• 2º a = 1.600 x 2 = 3.200 + 4.800 = 8.000 / 20.000 = 0,4

• Então f (A) + f (a) = 10,6 + 0,4 = 1

Exemplo

Exemplo

Exemplo

• Supondo que, em uma população teóricaem equilíbrio, 16% dos indivíduos sãomíopes e o restante tem visão normal, quala frequência de genes recessivos edominantes para esse caráter nessapopulação, sabendo-se que a miopia edeterminada por gene recessivo?

Exemplo

• p2 + 2pq + q2 = 1onde: p= frequência do gene M

q= frequência do gene mq2 = 16% = 0,16q = √0,16 = 0,4 q = 0,4• como: p + q = 1p = 1 - qp = 1 - 0,4 = 0,6 p = 0,6

Exemplo

• Se m = 0,4 e M = 0,6 . Então, a frequência genotípica :(p + q) ² = p² + 2pq + q² =

↓ ↓ ↓(0,6)² + 2.(0,6).(0,4) + (0,4)² =

↓ ↓ ↓0,36 + 0,48 + 0,16 =

logo, a freq. genotípica é: 36% MM; 48 %Mm; 16 % mm

Fatores Evolutivos e Equilíbrio Gênico

• Mutação e Seleção Natural• Mutação = transformação do alelo• Seleção natural = alteração da frequência desse

alelo.

Fatores Evolutivos e Equilíbrio Gênico

• Deriva Gênica• Imigração• adicionar

• Emigração• saída

Fatores Evolutivos e Equilíbrio Gênico

• Desastres ecológicos• Diminuição• Desaparecimento• Reaparecimento

Princípio do Fundador

• Caso extremo de deriva gênica• Nova população